JP2017514956A - Amphiphilic block copolymers; compositions, membranes, and separation modules thereof; and methods for making the same - Google Patents
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Abstract
両親媒性ブロックコポリマーは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと親水性のブロックまたはグラフトとを含む。両親媒性ブロックコポリマーを製造する方法は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーの存在下に親水性エチレン性不飽和モノマーを重合して、両親媒性ブロックコポリマーを製造することを含む。多孔質非対称膜は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマー、および、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーを含む。多孔質非対称膜は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーおよび両親媒性ブロックコポリマーのドープ溶液の、凝結浴における相転換によって製造される。The amphiphilic block copolymer comprises a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block and a hydrophilic block or graft. A method for producing an amphiphilic block copolymer comprises polymerizing a hydrophilic ethylenically unsaturated monomer in the presence of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer to produce an amphiphilic block copolymer. . A porous asymmetric membrane comprises a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer and an amphiphilic block copolymer comprising a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block and a hydrophilic block or graft. Including. Porous asymmetric membranes are produced by phase transformation in a coagulation bath of a dope solution of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer and amphiphilic block copolymer.
Description
両親媒性ブロックコポリマーの技術に関する。 It relates to the technology of amphiphilic block copolymers.
ポリ(フェニレンエーテル)は、優れた耐水性、耐熱性、および寸法安定性を有するプラスチックである。それらは、高温、および/または高湿度環境において、それらの機械的強さを保持する。したがって、それらは、様々な分離プロセスにおいて有用な多孔質非対称膜の製作に使用できる。例えば、ポリ(フェニレンエーテル)は、高温水による繰返し洗浄または水蒸気滅菌を必要とするプロセスに使用できる。しかし、様々な水処理プロセスにおけるポリ(フェニレンエーテル)の使用は、それらの疎水性の故に、限定され得る。膜を、水によって濡らすことはできず、膜の細孔を通して水を通過させるためには、高い圧力勾配が必要とされる。さらに、膜とフィード流の溶質との間の疎水性相互作用は、膜のファウリングを引き起こすことがあり、これは、膜の性能に悪影響を及ぼし、洗浄または膜の取り替えを必要とする。 Poly (phenylene ether) is a plastic having excellent water resistance, heat resistance, and dimensional stability. They retain their mechanical strength in high temperature and / or high humidity environments. They can therefore be used to make porous asymmetric membranes useful in various separation processes. For example, poly (phenylene ether) can be used in processes that require repeated washing with hot water or steam sterilization. However, the use of poly (phenylene ether) in various water treatment processes can be limited due to their hydrophobic nature. The membrane cannot be wetted by water and a high pressure gradient is required to pass water through the pores of the membrane. Furthermore, hydrophobic interactions between the membrane and the feed stream solute can cause membrane fouling, which adversely affects membrane performance and requires cleaning or membrane replacement.
疎水性ポリマーから製作される膜の表面は、親水性ポリマーとブレンドすることによって親水性にできる。例えば、ポリエーテルスルホンは、ポリ(N−ビニルピロリドン)とブレンドされ、2種のポリマーは、溶液から共沈されて、膜を形成できる。しかし、余分なポリ(N−ビニルピロリドン)は、水により膜から洗い除かれなければならないが、これは、結果的に、有益な材料の浪費であり、余分なポリ(N−ビニルピロリドン)を含む水性廃液を生じる。さらに、親水性ポリマーは、水性流の膜処理中に、膜から濾し出され得る。疎水性ポリマーから製作される多孔質非対称膜に親水性表面をもたせるポリマーが依然として求められている。そのポリマーは、製作の間の洗いによって、または最終用途での膜の使用中に、それが抽出されないように、親水性であり、なおかつ、疎水性ポリマーに対する親和性を有しているべきである。 The surface of a membrane made from a hydrophobic polymer can be made hydrophilic by blending with a hydrophilic polymer. For example, polyethersulfone can be blended with poly (N-vinylpyrrolidone) and the two polymers can be co-precipitated from solution to form a membrane. However, excess poly (N-vinylpyrrolidone) must be washed away from the membrane with water, which in turn results in wasted valuable material and removes excess poly (N-vinylpyrrolidone). This produces an aqueous effluent containing. Furthermore, the hydrophilic polymer can be filtered out of the membrane during membrane treatment of the aqueous stream. There remains a need for polymers that provide a hydrophilic surface to porous asymmetric membranes made from hydrophobic polymers. The polymer should be hydrophilic and have an affinity for hydrophobic polymers so that it is not extracted by washing during fabrication or during use of the membrane in the final application. .
両親媒性ブロックコポリマーは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ブロック;および、親水性ブロックまたはグラフト;を含む、それから本質的になる、またはそれからなる。 The amphiphilic block copolymer comprises a hydrophobic block comprising, consisting essentially of, or consisting of a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block; and a hydrophilic block or graft; Become or consist of.
両親媒性ブロックコポリマーを製造する方法は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマーの存在下に、親水性エチレン性不飽和モノマーを重合して、両親媒性ブロックコポリマーを製造することを含む。 A method for producing an amphiphilic block copolymer comprises a hydrophilic ethylenically unsaturated monomer in the presence of a hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of, or consisting of a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer To produce an amphiphilic block copolymer.
多孔質非対称膜は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー;および、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと、親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマー;を含む、それから本質的になる、またはそれからなる。 The porous asymmetric membrane comprises a hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of, or consisting of a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer; and a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block Comprising, consisting essentially of, or consisting of an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophobic block comprising: and a hydrophilic block or graft.
多孔質非対称膜を形成する方法は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー、および、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む疎水性ブロックと、親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーを、水混和性極性非プロトン溶媒に溶解して、多孔質非対称膜形成組成物を生成すること;多孔質非対称膜形成組成物を、第1の非溶媒中で相転換させて、多孔質非対称膜を形成すること;任意選択で、多孔質非対称膜を、第2の非溶媒中で洗うこと;および、任意選択で、多孔質非対称膜を乾燥して、多孔質非対称膜を生成すること;を含む。 A method of forming a porous asymmetric membrane includes a hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of, or consisting of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer, and poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) ) Dissolving an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophobic block comprising a copolymer and a hydrophilic block or graft in a water miscible polar aprotic solvent to produce a porous asymmetric membrane-forming composition; Phase-inverting the asymmetric membrane-forming composition in a first non-solvent to form a porous asymmetric membrane; optionally, washing the porous asymmetric membrane in a second non-solvent; and Optionally, drying the porous asymmetric membrane to produce a porous asymmetric membrane.
本発明者らは、特定の両親媒性コポリマーが、限外濾過に使用される非対称膜および中空糸の製造に、特に有用であることを見出した。前記コポリマーは、ブロックまたはポリマー骨格の形で存在し得る疎水性セグメント(ポリ(フェニレンエーテル)またはそのコポリマー);および、ポリマーブロックまたは疎水性骨格にグラフトされた形で存在し得る親水性セグメント;を有する。両親媒性コポリマーは、ポリ(フェニレンエーテル)またはそのコポリマーと一緒に使用されて、フラット膜または中空糸膜を形成する。 The inventors have found that certain amphiphilic copolymers are particularly useful in the production of asymmetric membranes and hollow fibers used for ultrafiltration. The copolymer comprises a hydrophobic segment that can exist in the form of a block or polymer backbone (poly (phenylene ether) or copolymer thereof); and a hydrophilic segment that can exist in a form grafted to the polymer block or hydrophobic backbone. Have. Amphiphilic copolymers are used with poly (phenylene ether) or copolymers thereof to form flat membranes or hollow fiber membranes.
したがって、両親媒性ブロックコポリマーは、疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含み、ここで、疎水性ブロックは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む、それから本質的になる、またはそれからなる。ある実施形態において、疎水性ブロックは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックからなる。これらの両親媒性ブロックコポリマーは、疎水性エチレン性不飽和モノマーと親水性エチレン性不飽和モノマーのランダムコポリマー、例えば、スチレンとN−ビニルピロリドンのランダムコポリマーとは、疎水性モノマー繰返し単位と親水性モノマー繰返し単位が、いずれかのコモノマーを含むホモポリマーブロックに集中しているという点で、区別される。ある実施形態において、両親媒性ブロックコポリマーは、20から50重量パーセントの疎水性ブロックと、80から50重量パーセントの親水性ブロックまたはグラフトとを含む。他の実施形態では、両親媒性ブロックコポリマーは、50から90重量パーセントの疎水性ブロックと、50から10重量パーセントの親水性ブロックまたはグラフトとを含む。 Thus, the amphiphilic block copolymer comprises a hydrophobic block and a hydrophilic block or graft, wherein the hydrophobic block comprises a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block, then essentially Become or consist of. In some embodiments, the hydrophobic block consists of a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block. These amphiphilic block copolymers are random copolymers of hydrophobic ethylenically unsaturated monomers and hydrophilic ethylenically unsaturated monomers, such as random copolymers of styrene and N-vinylpyrrolidone, which are hydrophobic monomer repeat units and hydrophilic A distinction is made in that the monomer repeat units are concentrated in a homopolymer block containing any comonomer. In certain embodiments, the amphiphilic block copolymer comprises 20 to 50 weight percent hydrophobic blocks and 80 to 50 weight percent hydrophilic blocks or grafts. In other embodiments, the amphiphilic block copolymer comprises 50 to 90 weight percent hydrophobic blocks and 50 to 10 weight percent hydrophilic blocks or grafts.
両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、ポリ(フェニレンエーテル)を含み得る。ある実施形態では、両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、次の繰返し単位(I)
式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、ヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)である。ある実施形態において、疎水性ブロックは、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)を含む。
The hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer can include poly (phenylene ether). In certain embodiments, the hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer comprises the following repeat unit (I):
Wherein each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1. 12 hydrocarbyloxy or C 2 to 12 halohydrocarbyloxy (wherein at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms), be; Z 2 is each appear, independently, hydrogen, halogen, Unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy (where At least two carbon atoms separating the halogen and oxygen atoms) The In certain embodiments, the hydrophobic block comprises poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether).
両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロック、例えば、2,6−ジメチルフェノールおよび2,3,6−トリメチルフェノールに由来する単位を含むコポリマーブロックを含み得る。ある実施形態において、両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、100から20モルパーセントの2,6−ジメチルフェノールに由来する繰返し単位;および、0から80モルパーセントの第2の1価フェノール(II)に由来する繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含み、式中、Zは、C1〜12アルキル、C3〜12シクロアルキル、または1価の基(III)であり、
両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、2,6−ジメチルフェノールに由来する繰返し単位を含み得る。ある実施形態において、両親媒性コポリマーの疎水性ブロックは、2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノールに由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む。ある実施形態では、第2の1価フェノールは、2−メチル−6−フェニルフェノールを含む。 The hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer can include repeating units derived from 2,6-dimethylphenol. In certain embodiments, the hydrophobic block of the amphiphilic copolymer comprises 80 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 20 to 80 mole percent derived from a second monohydric phenol. A poly (phenylene ether) copolymer comprising: In certain embodiments, the second monohydric phenol comprises 2-methyl-6-phenylphenol.
両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックまたはグラフトは、重合した親水性エチレン性不飽和モノマーを含み得る。エチレン性不飽和モノマーは、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルメタクリレート、アクリルアミド誘導体、ビニルピリジンおよびそれらのアルキル置換誘導体、ビニルカルバゾール、酢酸ビニル、ビニルスルホン酸、ビニルリン酸、4−スチレンスルホン酸、N−ビニルピロリドン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せであり得る。具体的なエチレン性不飽和モノマーには、アクリル酸、メタクリル酸、エチルメタクリレート、エチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、1−ヒドロキシ−プロパ−2−イルアクリレート、2−ヒドロキシプロパ−1−イルアクリレート、2,3−ジヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、無水マレイン酸、アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、2−ビニルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、2−エチル−5−ビニルピリジン、2−エチル−5−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール、ビニルスルホン酸、ビニルリン酸、ホスホエチルメタクリレート、およびこれらの少なくとも1つを含み組合せが含まれる。ある実施形態では、エチレン性不飽和モノマーには、末端メトキシ化(methoxy−capped)ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せが含まれる。 The hydrophilic block or graft of the amphiphilic block copolymer can comprise polymerized hydrophilic ethylenically unsaturated monomers. Ethylenically unsaturated monomers include acrylic esters, methacrylic esters, hydroxyalkyl acrylates, hydroxyalkyl methacrylates, acrylamide derivatives, vinyl pyridine and their alkyl substituted derivatives, vinyl carbazole, vinyl acetate, vinyl sulfonic acid, vinyl phosphoric acid, 4- It can be styrene sulfonic acid, N-vinyl pyrrolidone, or a combination comprising at least one of these. Specific ethylenically unsaturated monomers include acrylic acid, methacrylic acid, ethyl methacrylate, ethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 1-hydroxy-prop-2-yl Acrylate, 2-hydroxyprop-1-yl acrylate, 2,3-dihydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, maleic anhydride, acrylamide, N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, vinyl acetate, 2-vinyl Pyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 2-ethyl-5-vinylpyridine, 2-ethyl-5-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazole, vinylsulfonic acid, vinyl Phosphoric acid, combinations include phosphoethyl methacrylate, and at least one of these. In some embodiments, the ethylenically unsaturated monomer includes a terminal methoxy-capped poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or Combinations comprising at least one of these are included.
両親媒性ブロックコポリマーは、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーの存在の下での、親水性エチレン性不飽和モノマーの重合によって、例えば、制御されたラジカル重合によって、製造できる。ある実施形態において、親水性エチレン性不飽和モノマーの重合は、原子移動ラジカル重合、可逆的付加開裂移動重合、または安定フリーラジカル重合である。親水性エチレン性不飽和モノマーの重合は、グラフト重合であってもよい。本明細書における両親媒性ブロックコポリマーの前記説明は、また、両親媒性ブロックコポリマーの生成方法にも適用される。例えば、ある実施形態において、親水性エチレン性不飽和モノマーは、末端メトキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを含む。 Amphiphilic block copolymers can be made by polymerization of hydrophilic ethylenically unsaturated monomers in the presence of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymers, for example, by controlled radical polymerization. In certain embodiments, the polymerization of the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer is atom transfer radical polymerization, reversible addition-fragmentation transfer polymerization, or stable free radical polymerization. The polymerization of the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer may be graft polymerization. The above description of amphiphilic block copolymers herein also applies to the method for producing amphiphilic block copolymers. For example, in certain embodiments, the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer is a terminal methoxylated poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, vinylpyrrolidone, dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or a combination comprising at least one of these. including.
両親媒性ブロックコポリマーは、疎水性ブロック(これは、(A)と呼ぶことができる)、および親水性ブロック(これは、(B)と呼ぶことができる)を含む。ブロック(A)および(B)の配列には、直鎖構造、グラフト構造、および、分岐鎖を有するまたは有さないラジアルテレブロック構造が含まれる。直鎖ブロックコポリマーには、テーパード直鎖構造、および非テーパード直鎖構造が含まれる。ある実施形態では、親水性ブロックコポリマーは、テーパード直鎖構造を有する。ある実施形態では、親水性ブロックコポリマーは、非テーパード直鎖構造を有する。直鎖ブロックコポリマーの構造には、ジブロック(A−Bブロック)、トリブロック(A−B−Aブロック、またはB−A−Bブロック)、テトラブロック(A−B−A−Bブロック)、およびペンタブロック(A−B−A−B−Aブロック、またはB−A−B−A−Bブロック)構造、さらには、合計で6つ以上の(A)および(B)のブロックを含む直鎖構造が含まれ、ここで、各(A)ブロックの分子量は、他の(A)ブロックのものと同じであっても異なっていてもよく、各(B)ブロックの分子量は、他の(B)ブロックのものと同じであっても異なっていてもよい。ある実施形態では、両親媒性ブロックコポリマーは、ジブロックコポリマーである。両親媒性ブロックコポリマーは、櫛型またはブラシ型グラフトコポリマーであってもよい。 The amphiphilic block copolymer comprises a hydrophobic block (which can be referred to as (A)) and a hydrophilic block (which can be referred to as (B)). The sequences of blocks (A) and (B) include linear structures, graft structures, and radial teleblock structures with or without branched chains. Linear block copolymers include tapered linear structures and non-tapered linear structures. In certain embodiments, the hydrophilic block copolymer has a tapered linear structure. In certain embodiments, the hydrophilic block copolymer has a non-tapered linear structure. The structure of the linear block copolymer includes diblock (A-B block), tri-block (A-B-A block, or B-A-B block), tetra-block (A-B-A-B block), And pentablock (ABABABA block or BABABA block) structure, and a total of six or more blocks (A) and (B) in total. A chain structure is included, wherein the molecular weight of each (A) block may be the same as or different from that of the other (A) blocks, and the molecular weight of each (B) block is the other ( B) It may be the same as or different from that of the block. In certain embodiments, the amphiphilic block copolymer is a diblock copolymer. The amphiphilic block copolymer may be a comb-type or brush-type graft copolymer.
両親媒性ブロックコポリマーは、水性流の生成のための多孔質非対称膜を製作するために使用できる。ある実施形態において、多孔質非対称膜は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む疎水性ポリマー;および、疎水性ブロックが、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックもしくはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと、親水性ブロックもしくはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマー;を含む。 Amphiphilic block copolymers can be used to fabricate porous asymmetric membranes for the production of aqueous streams. In certain embodiments, the porous asymmetric membrane is a hydrophobic polymer comprising a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer; and the hydrophobic block is a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block And an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophilic block or a hydrophilic block or graft.
疎水性ポリマーは、構造(I)を有する繰返し単位を有するポリ(フェニレンエーテル)を含むことができ、式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、ヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)である。ある実施形態において、ポリ(フェニレンエーテル)は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)を含む。 The hydrophobic polymer may comprise a poly (phenylene ether) having a repeating unit having the structure (I), where each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl. (Provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy, wherein at least two carbon atoms are Each time Z 2 appears, it is independently hydrogen, halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl). C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 Lohydrocarbyloxy, where at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms. In certain embodiments, the poly (phenylene ether) comprises poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether).
疎水性ポリマーは、100から20モルパーセントの2,6−ジメチルフェノールに由来する繰返し単位;および、0から80モルパーセントの第2の1価フェノール(II)に由来する繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含むことができ、式中、Zは、C1〜12アルキル、C3〜12シクロアルキル、または1価の基(III)であり、1価の基(III)において、qは、0または1であり、R1およびR2は、独立に、水素またはC1〜6アルキルであり;全てのモルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーは、25℃のクロロホルム中で測定して、0.7から1.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する。ある実施形態において、疎水性ポリマーは、2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノールに由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む。ある実施形態では、第2の1価フェノールは、2−メチル−6−フェニルフェノールを含む。 The hydrophobic polymer comprises a poly (100) repeating unit derived from 100 to 20 mole percent 2,6-dimethylphenol; and a repeating unit derived from 0 to 80 mole percent of the second monohydric phenol (II). Phenylene ether) copolymer block, wherein Z is C 1-12 alkyl, C 3-12 cycloalkyl, or a monovalent group (III), and in the monovalent group (III): q is 0 or 1, R 1 and R 2 are independently hydrogen or C 1-6 alkyl; all mole percentages are relative to the total number of moles of all repeat units; The (phenylene ether) copolymer has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.5 deciliters / gram, measured in chloroform at 25 ° C. In certain embodiments, the hydrophobic polymer comprises 80 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 20 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol. Includes poly (phenylene ether) copolymers. In certain embodiments, the second monohydric phenol comprises 2-methyl-6-phenylphenol.
疎水性ポリマーは、クロロホルム中、25℃で測定して、0.7、0.8、0.9、1.0、または1.1デシリットル/グラム以上で、1.5、1.4、または1.3デシリットル/グラム以下の極限粘度を有するポリ(フェニレンエーテル)コポリマーであり得る。ある実施形態において、極限粘度は、1.1から1.3デシリットル/グラムである。 Hydrophobic polymers are 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, or 1.1 deciliter / gram or more, 1.5, 1.4, or It may be a poly (phenylene ether) copolymer having an intrinsic viscosity of 1.3 deciliter / gram or less. In certain embodiments, the intrinsic viscosity is 1.1 to 1.3 deciliters / gram.
ある実施形態では、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーは、ポリスチレン標準に対照させてゲル浸透クロマトグラフィーによって測定して、100,000から500,000ダルトン(Da)の重量平均分子量を有する。この範囲内で、重量平均分子量は、150,000または200,000Da以上で、400,000、350,000、または300,000Da以下であり得る。ある実施形態において、重量平均分子量は、100,000から400,000Da、特に、200,000から300,000Daである。ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーは、3から12の多分散度(重量平均分子量と数平均分子量の比)を有し得る。この範囲内で、多分散度は、4または5以上で、10、9、または8以下であり得る。 In certain embodiments, the poly (phenylene ether) copolymer has a weight average molecular weight of 100,000 to 500,000 daltons (Da) as measured by gel permeation chromatography against a polystyrene standard. Within this range, the weight average molecular weight may be 150,000 or 200,000 Da or more and 400,000, 350,000, or 300,000 Da or less. In an embodiment, the weight average molecular weight is 100,000 to 400,000 Da, in particular 200,000 to 300,000 Da. The poly (phenylene ether) copolymer may have a polydispersity (ratio of weight average molecular weight to number average molecular weight) of 3 to 12. Within this range, the polydispersity can be 4 or 5 or more, 10, 9, or 8 or less.
水混和性極性非プロトン性溶媒への疎水性ポリマーの溶解度は、25℃で、疎水性ポリマーおよび溶媒を合わせた重量に基づく1キログラムあたり、50から400グラムである。この範囲内で、溶解度は、25℃で、100、120、140、または160グラム/キログラム以上で、300、250、200、または180g/kg以下であり得る。有利には、0.7から1.5デシリットル/グラム、特に、1.1から1.3デシリットル/グラムの極限粘度、および、25℃で、50から400グラム/キログラムの溶解度を有する疎水性ポリマーの使用が、膜形成の相転換ステップへの良好な制御をもたらす溶液濃度および粘度を有する膜形成組成物を生じる。 The solubility of the hydrophobic polymer in the water miscible polar aprotic solvent is 50 to 400 grams per kilogram based on the combined weight of the hydrophobic polymer and solvent at 25 ° C. Within this range, the solubility at 25 ° C. may be 100, 120, 140, or 160 grams / kilogram or more and 300, 250, 200, or 180 g / kg or less. Advantageously, a hydrophobic polymer having an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.5 deciliters / gram, in particular 1.1 to 1.3 deciliters / gram, and a solubility of 50 to 400 grams / kilogram at 25 ° C. Use of results in a film-forming composition having a solution concentration and viscosity that provides good control over the phase-change step of film formation.
両親媒性ブロックコポリマーは、20から50重量パーセントの疎水性ブロックと、80から50重量パーセントの親水性ブロックもしくはグラフト、または、50から90重量パーセントの疎水性ブロックと、50から10重量パーセントの親水性ブロックもしくはグラフトを含み得る。両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックもしくはグラフトは、重合した親水性エチレン性不飽和モノマーを含み得る。親水性エチレン性不飽和モノマーは、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルメタクリレート、アクリルアミド誘導体、ビニルピリジンおよびそれらのアルキル置換誘導体、ビニルカルバゾール、酢酸ビニル、ビニルスルホン酸、ビニルリン酸、4−スチレンスルホン酸、N−ビニルピロリドン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せであり得る。具体的な親水性エチレン性不飽和モノマーには、アクリル酸、メタクリル酸、エチルメタクリレート、エチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、1−ヒドロキシ−プロパ−2−イルアクリレート、2−ヒドロキシプロパ−1−イルアクリレート、2,3−ジヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、無水マレイン酸、アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、2−エチル−5−ビニルピリジン、2−エチル−5−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール、オキサゾリン、ビニルスルホン酸、ビニルリン酸、ホスホエチルメタクリレート、およびこれらの少なくとも1つを含み組合せが含まれる。ある実施形態において、親水性エチレン性不飽和モノマーには、末端メトキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せが含まれる。ある実施形態では、両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックは、ポリ(アクリル酸)を含む。 Amphiphilic block copolymers can be 20 to 50 weight percent hydrophobic block and 80 to 50 weight percent hydrophilic block or graft, or 50 to 90 weight percent hydrophobic block and 50 to 10 weight percent hydrophilic. May contain sex blocks or grafts. The hydrophilic block or graft of the amphiphilic block copolymer can comprise polymerized hydrophilic ethylenically unsaturated monomers. Hydrophilic ethylenically unsaturated monomers include acrylic esters, methacrylic esters, hydroxyalkyl acrylates, hydroxyalkyl methacrylates, acrylamide derivatives, vinyl pyridines and their alkyl substituted derivatives, vinyl carbazole, vinyl acetate, vinyl sulfonic acid, vinyl phosphoric acid, It can be 4-styrene sulfonic acid, N-vinyl pyrrolidone, or a combination comprising at least one of these. Specific hydrophilic ethylenically unsaturated monomers include acrylic acid, methacrylic acid, ethyl methacrylate, ethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 1-hydroxy-prop-2 -Yl acrylate, 2-hydroxyprop-1-yl acrylate, 2,3-dihydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, maleic anhydride, acrylamide, N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, vinyl acetate, 2 -Vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 2-ethyl-5-vinylpyridine, 2-ethyl-5-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazol , Oxazoline, vinyl sulfonic acid, combinations include vinyl phosphoric acid, phosphoethyl methacrylate, and at least one of these. In certain embodiments, the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer includes terminal methoxylated poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or at least of these. Combinations containing one are included. In certain embodiments, the hydrophilic block of the amphiphilic block copolymer comprises poly (acrylic acid).
ある実施形態において、多孔質非対称膜に使用される両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックは、ポリ(アルキレンオキシド)ブロックを含む。ポリ(アルキレンオキシド)ブロックは、ポリ(アルキレンオキシド)またはポリ(アルキレンオキシド)コポリマーを含み得るが、ここで、アルキレンオキシドモノマーは、エチレンオキシド、1,2−プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオキシド、スチレンオキシド、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せである。ある実施形態では、ポリ(アルキレンオキシド)は、ポリ(エチレンオキシド)、またはエチレンオキシドと1,2−プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオキシド、スチレンオキシド、またはこれらの組合せとのコポリマーを含み、ここで、ポリ(アルキレンオキシド)コポリマーは、両親媒性ブロックコポリマーが親水性であるのに十分なエチレンオキシド繰返し単位を含む。ある実施形態において、ポリ(アルキレンオキシド)ブロックは、次の式のポリ(エチレンオキシド)繰返し単位を含み、
ある実施形態において、多孔質非対称膜に使用される両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックは、ポリ(エチレンオキシド)を含む。この疎水性ブロックは、10,000から100,000ダルトン(Da)、特に、約30,000Daの数平均分子量を有し、ポリ(エチレンオキシド)ブロックは、500から10,000Da、特に約1,000Daの数平均分子量を有し得る。 In certain embodiments, the hydrophilic block of the amphiphilic block copolymer used in the porous asymmetric membrane comprises poly (ethylene oxide). This hydrophobic block has a number average molecular weight of 10,000 to 100,000 Daltons (Da), in particular about 30,000 Da, and the poly (ethylene oxide) block has a number of 500 to 10,000 Da, in particular about 1,000 Da. Number average molecular weight.
ある実施形態において、親水性ポリマーは、多孔質非対称膜から除外される。除外される親水性ポリマーには、例えば、ポリアクリルアミド、ポリ(N,N−ジメチルアクリルアミド)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルエーテル)、ポリ(ビニルエステル)、例えばポリ(酢酸ビニル)もしくはポリ(プロピオン酸ビニル)、ポリ(ビニルアルデヒド)、例えばポリ(ビニルホルマル)もしくはポリ(ビニルブチラール)、ポリ(ビニルアミン)、例えばポリ(4−ビニルピリジン)、ポリ(N−ビニルピロリドン)、ポリ(N−ビニルイミダゾール)、ポリ(4−アクリロイルモルホリン)、ポリ(オキサゾリン)、ポリ(エチレンアミン)、ポリ(エチレンオキシド)、ポリ(プロピレンオキシド)、ポリ(エチレンオキシド)モノエーテル、ポリ(エチレンオキシド)とポリ(プロピレンオキシド)のブロックコポリマー、ポリ(末端アルコキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート)、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せが含まれ得る。ある実施形態では、除外される親水性ポリマーには、ポリ(N−ビニルピロリドン)、ポリ(オキサゾリン)、ポリ(エチレンオキシド)、ポリ(プロピレンオキシド)、ポリ(エチレンオキシド)モノエーテルもしくはモノエステル、ポリ(プロピレンオキシド)モノエーテルもしくはモノエステル、ポリ(エチレンオキシド)とポリ(プロピレンオキシド)のブロックコポリマー、ポリソルベート、酢酸セルロース、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せが含まれる。ある実施形態では、除外される親水性コポリマーには、ポリ(N−ビニルピロリドン)が含まれる。親水性ポリマーが、水性流の精製に有用な多孔質非対称膜の形成に役立つ膜形成組成物に粘性を付与するために、膜形成組成物に使用されてきた。しかし、親水性ポリマーは、多孔質非対称膜に存在する場合、膜製作の相転換および洗いステップで、抽出される傾向がある。さらに、親水性ポリマーは、最終用途での適用−水性流の膜処理において、膜から濾し出され得る。例えば、ポリエーテルスルホンは、ポリ(N−ビニルピロリドン)とブレンドされ、2つのポリマーは、溶液から共沈されて、膜を形成できる。余分なポリ(N−ビニルピロリドン)は、水により膜から洗い除かれなければならないが、これは、結果的に、有益な材料の浪費であり、余分なポリ(N−ビニルピロリドン)を含む水性廃液を生成する。有利には、本明細書に記載されている多孔質非対称膜は、親水性コポリマーまたは他の何らかの粘度調節剤なしに、水性流の精製に有用である。 In certain embodiments, the hydrophilic polymer is excluded from the porous asymmetric membrane. Excluded hydrophilic polymers include, for example, polyacrylamide, poly (N, N-dimethylacrylamide), poly (vinyl alcohol), poly (vinyl ether), poly (vinyl ester), such as poly (vinyl acetate) or poly ( Vinyl propionate), poly (vinyl aldehyde) such as poly (vinyl formal) or poly (vinyl butyral), poly (vinyl amine) such as poly (4-vinyl pyridine), poly (N-vinyl pyrrolidone), poly (N- Vinylimidazole), poly (4-acryloylmorpholine), poly (oxazoline), poly (ethyleneamine), poly (ethylene oxide), poly (propylene oxide), poly (ethylene oxide) monoether, poly (ethylene oxide) and poly (propylene oxide) )of Lock copolymers, poly (terminal alkoxy poly (ethylene oxide) methacrylate), or a combination comprising at least one of these. In certain embodiments, the excluded hydrophilic polymers include poly (N-vinylpyrrolidone), poly (oxazoline), poly (ethylene oxide), poly (propylene oxide), poly (ethylene oxide) monoether or monoester, poly ( Propylene oxide) monoethers or monoesters, poly (ethylene oxide) and poly (propylene oxide) block copolymers, polysorbates, cellulose acetate, or combinations comprising at least one of these. In certain embodiments, the excluded hydrophilic copolymer includes poly (N-vinylpyrrolidone). Hydrophilic polymers have been used in film-forming compositions to impart viscosity to film-forming compositions that help to form porous asymmetric membranes useful for aqueous stream purification. However, hydrophilic polymers, when present in a porous asymmetric membrane, tend to be extracted during the phase inversion and washing steps of membrane fabrication. Further, the hydrophilic polymer can be filtered out of the membrane in end-use application-aqueous flow membrane treatment. For example, polyethersulfone can be blended with poly (N-vinylpyrrolidone) and the two polymers can be co-precipitated from solution to form a membrane. Excess poly (N-vinyl pyrrolidone) must be washed away from the membrane with water, which is consequently a waste of valuable material and an aqueous solution containing excess poly (N-vinyl pyrrolidone). Generate waste liquid. Advantageously, the porous asymmetric membrane described herein is useful for the purification of aqueous streams without a hydrophilic copolymer or any other viscosity modifier.
多孔質非対称膜は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリエーテルスルホン(PESU)、ポリスルホン(PSU)、またはポリフェニルスルホン(PPSU)から製作できる。有利には、これらのポリマーは、本明細書に記載されている疎水性ポリマーと相溶性である。したがって、本明細書に記載されている疎水性ポリマーに加えて、多孔質非対称膜は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニルスルホン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せをさらに含み得る。こうして、ブレンドにおける各疎水性ポリマーに起因する有益な特性の組合せを得ることができる。 The porous asymmetric membrane can be made from poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), polyethersulfone (PESU), polysulfone (PSU), or polyphenylsulfone (PPSU). Advantageously, these polymers are compatible with the hydrophobic polymers described herein. Thus, in addition to the hydrophobic polymers described herein, the porous asymmetric membrane is poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), polyethersulfone, polysulfone, polyphenylsulfone, or A combination including at least one of these may further be included. Thus, a beneficial combination of properties resulting from each hydrophobic polymer in the blend can be obtained.
本明細書に記載されている多孔質非対称膜は、利点のある多くの特性を有する。本明細書に記載されている両親媒性ブロックコポリマーは、例えば接触角によって評価した場合に親水性表面を有する、多孔質非対称膜を与える。親水性表面の故に、多孔質非対称膜は、水性流の精製に使用でき、ファウリングに対する耐性がある。有利にも、多孔質非対称膜における両親媒性ブロックコポリマーの存在は、細孔サイズ分布、膜の選択性、または透過流束に悪影響を及ぼさない。本明細書に記載されているポリ(フェニレンエーテル)およびポリ(フェニレンエーテル)コポリマーは、両親媒性ブロックコポリマーのポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと混和性である。したがって、両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックは、疎水性ポリマー相のガラス転移温度の低下によって示されるように、多孔質非対称膜のポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーに溶解する傾向がある。こうして、両親媒性ブロックコポリマーは、水による抽出を阻む。有利にも、これは、結果として、膜への相転換および洗いステップでの両親媒性ブロックコポリマーのロスを減少させ、最終用途での適用における水性流との接触での両親媒性ブロックコポリマーのロスを減少させる。 The porous asymmetric membrane described herein has many advantageous properties. The amphiphilic block copolymers described herein provide porous asymmetric membranes that have a hydrophilic surface when evaluated, for example, by contact angle. Because of the hydrophilic surface, porous asymmetric membranes can be used for aqueous stream purification and are resistant to fouling. Advantageously, the presence of the amphiphilic block copolymer in the porous asymmetric membrane does not adversely affect the pore size distribution, membrane selectivity, or permeation flux. The poly (phenylene ether) and poly (phenylene ether) copolymers described herein are miscible with the poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer block of the amphiphilic block copolymer. Thus, the hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer tends to dissolve in the poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer of the porous asymmetric membrane, as indicated by a decrease in the glass transition temperature of the hydrophobic polymer phase. There is. Thus, the amphiphilic block copolymer prevents water extraction. Advantageously, this results in reduced loss of the amphiphilic block copolymer in the phase conversion to membrane and washing steps, and the amphiphilic block copolymer in contact with an aqueous stream in end use applications. Reduce loss.
本明細書に記載されている多孔質非対称膜は、多孔質非対称膜形成組成物から製作できる。多孔質非対称膜形成組成物は、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む疎水性ポリマー;疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーであって、疎水性ブロックが、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む、両親媒性ブロックコポリマー;および、水混和性極性非プロトン性溶媒;を含み、ここで、疎水性ポリマーおよび両親媒性ブロックコポリマーは、水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解している。本明細書における多孔質非対称膜の前記説明は、また、膜形成組成物にも適用できる。例えば、膜形成組成物において、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーの第2の1価フェノールは、2−メチル−6−フェニルフェノールを含み得る。 The porous asymmetric membrane described herein can be fabricated from a porous asymmetric membrane-forming composition. The porous asymmetric membrane-forming composition is a hydrophobic polymer comprising poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer; an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophobic block and a hydrophilic block or graft, The block comprises an amphiphilic block copolymer comprising a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block; and a water miscible polar aprotic solvent; wherein the hydrophobic polymer and amphiphilic The block copolymer is dissolved in a water miscible polar aprotic solvent. The above description of porous asymmetric membranes herein is also applicable to film-forming compositions. For example, in the film-forming composition, the second monohydric phenol of the poly (phenylene ether) copolymer can comprise 2-methyl-6-phenylphenol.
本明細書に記載されている多孔質非対称膜は、多孔質非対称膜形成組成物から調製できる。こうして、多孔質非対称膜を形成する方法は、疎水性ポリマーおよび両親媒性ブロックコポリマーを、水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解して、多孔質非対称膜形成組成物を生成すること、ここで、疎水性ポリマーはポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含み、両親媒性ブロックコポリマーは、疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含み、疎水性ブロックは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む;膜形成組成物を、第1の非溶媒中で相転換させて、多孔質非対称膜を形成すること;任意選択で、多孔質非対称膜を、第2の非溶媒中で洗うこと;および、多孔質非対称膜を乾燥すること;を含む。 The porous asymmetric membrane described herein can be prepared from a porous asymmetric membrane-forming composition. Thus, a method for forming a porous asymmetric membrane comprises dissolving a hydrophobic polymer and an amphiphilic block copolymer in a water miscible polar aprotic solvent to produce a porous asymmetric membrane-forming composition, wherein The hydrophobic polymer comprises a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer, the amphiphilic block copolymer comprises a hydrophobic block and a hydrophilic block or graft, and the hydrophobic block comprises poly (phenylene ether) Comprising a block or poly (phenylene ether) copolymer block; phase-converting the film-forming composition in a first non-solvent to form a porous asymmetric membrane; Washing in a non-solvent; and drying the porous asymmetric membrane.
水混和性極性非プロトン性溶媒は、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、N−エチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルスルホン、スルホラン、ブチロラクトン;および、これらの少なくとも1つを含む組合せであり得る。ある実施形態では、水混和性極性非プロトン性溶媒は、N−メチル−2−ピロリドンを含む。水混和性極性非プロトン性溶媒を含む溶媒混合物が使用できる。この溶媒混合物は水を含み得る。例えば、溶媒混合物は、N−メチル−2−ピロリドンおよび水を含み得る。水混和性極性非プロトン性溶媒へのポリ(フェニレンエーテル)コポリマーの溶解度は、25℃で、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーと溶媒を合わせた重量に基づく1キログラムあたり50から400グラムであり得る。この範囲内で、溶解度は、25℃で、100、120、140、または160グラム/キログラム以上で、300、250、200、または180g/kg以下であり得る。有利には、50から400グラム/キログラムの疎水性ポリマー溶解度が、多孔質非対称膜の形成に役立つ膜形成組成物を与える。 Examples of the water-miscible polar aprotic solvent include N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAC), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and N-ethyl-2-pyrrolidone. , Dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethyl sulfone, sulfolane, butyrolactone; and combinations comprising at least one of these. In certain embodiments, the water miscible polar aprotic solvent comprises N-methyl-2-pyrrolidone. A solvent mixture comprising a water miscible polar aprotic solvent can be used. The solvent mixture can include water. For example, the solvent mixture can include N-methyl-2-pyrrolidone and water. The solubility of the poly (phenylene ether) copolymer in a water miscible polar aprotic solvent can be from 50 to 400 grams per kilogram based on the combined weight of the poly (phenylene ether) copolymer and the solvent at 25 ° C. Within this range, the solubility at 25 ° C. may be 100, 120, 140, or 160 grams / kilogram or more and 300, 250, 200, or 180 g / kg or less. Advantageously, a hydrophobic polymer solubility of 50 to 400 grams / kilogram provides a film-forming composition that aids in the formation of a porous asymmetric film.
第1の非溶媒組成物は、水、水混和性極性非プロトン性溶媒、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを含む。水混和性極性非プロトン性溶媒は、膜形成組成物に使用される水混和性極性非プロトン性溶媒のいずれかであり得る。ある実施形態において、第1の非溶媒組成物は、第1の非溶媒組成物の全重量に対して、10から100重量パーセントの水、および0から90重量パーセントのN−メチル−2−ピロリドンを含む。この範囲内で、第1の非溶媒組成物は、10から90重量パーセント、特に10から80重量パーセントの水、および10から90重量パーセント、特に20から90重量パーセントのN−メチル−2−ピロリドンを含み得る。ある実施形態では、第1の非溶媒組成物は、約70重量パーセントの水、および約30重量パーセントのN−メチル−2−ピロリドンを含む。第1の非溶媒組成物は、膜形成組成物に対する、凝結または相転換の浴としての役目を果たす。膜は、膜形成組成物を、第1の非溶媒組成物に接触させることによって形成される。コポリマーは、膜形成組成物において、そのゲル化点近くにあり、フィルムまたは中空糸として、凝結する、または析出する。 The first non-solvent composition comprises water, a water miscible polar aprotic solvent, or a combination comprising at least one of these. The water miscible polar aprotic solvent can be any of the water miscible polar aprotic solvents used in the film-forming composition. In certain embodiments, the first non-solvent composition is 10 to 100 weight percent water, and 0 to 90 weight percent N-methyl-2-pyrrolidone, based on the total weight of the first non-solvent composition. including. Within this range, the first non-solvent composition comprises 10 to 90 weight percent, especially 10 to 80 weight percent water, and 10 to 90 weight percent, particularly 20 to 90 weight percent N-methyl-2-pyrrolidone. Can be included. In certain embodiments, the first non-solvent composition comprises about 70 weight percent water and about 30 weight percent N-methyl-2-pyrrolidone. The first non-solvent composition serves as a condensation or phase change bath for the film-forming composition. The film is formed by contacting the film-forming composition with the first non-solvent composition. In the film-forming composition, the copolymer is near its gel point and sets or precipitates as a film or hollow fiber.
第1の非溶媒は、多孔質非対称膜形成組成物のための、凝結または相転換浴としての役目を果たす。膜は、膜形成組成物を、第1の非溶媒に接触させることによって形成される。疎水性ポリマーは、膜形成組成物において、そのゲル化点近くにあり得るが、フィルムまたは中空糸として凝結する、または析出する。第2の非溶媒は、膜から、残留する水混和性溶媒、および、存在する場合、親水性ポリマーを、任意選択で洗い流す役目を果たす。第1および第2の非溶媒は、同じであっても異なっていてもよく、水、または、水と水混和性極性非プロトン性溶媒の混合物を含み得る。ある実施形態において、第1および第2の非溶媒は、独立に、水、または、水/N−メチル−2−ピロリドンの混合物である。ある実施形態では、第1および第2の非溶媒は、どちらも水である。水は脱イオンされ得る。 The first non-solvent serves as a condensation or phase change bath for the porous asymmetric film-forming composition. The film is formed by contacting the film-forming composition with a first non-solvent. The hydrophobic polymer can be near its gel point in the film-forming composition, but sets or precipitates as a film or hollow fiber. The second non-solvent serves to optionally wash away the remaining water-miscible solvent and, if present, the hydrophilic polymer from the membrane. The first and second non-solvents can be the same or different and can comprise water or a mixture of water and a water miscible polar aprotic solvent. In certain embodiments, the first and second non-solvents are independently water or a mixture of water / N-methyl-2-pyrrolidone. In certain embodiments, the first and second non-solvent are both water. Water can be deionized.
膜形成の相転換ステップに対するいくつかの技術のいずれかが、使用できる。例えば、相転換ステップは、乾式相分離法であってよく、この方法では、溶解した疎水性ポリマーが、十分な量の溶媒混合物の蒸発によって析出して、膜を形成する。相転換ステップは、また、湿式相分離法であってもよく、この方法では、溶解した疎水性ポリマーが、第1の非溶媒への浸漬によって析出して、膜を形成する。相転換ステップは、乾湿式相分離法であってもよいが、これは、乾式相と湿式相の方法の組合せである。相転換ステップは、熱誘起分離法であってもよく、この方法では、溶解した疎水性ポリマーが、制御された冷却によって析出または凝結して、膜を形成する。膜は、いったん形成されると、その最終用途の前に、膜の状態調節または前処理を受け得る。状態調節または前処理は、ストレスを緩和するための熱アニーリング、または予想される水性フィードにおける予備平衡化であり得る。本明細書における多孔質非対称膜の前記説明は、また、多孔質非対称膜を形成する方法にも適用できる。例えば、多孔質非対称膜を形成する方法において、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーの第2の1価フェノールは、2−メチル−6−フェニルフェノールを含み得る。 Any of several techniques for the film formation phase change step can be used. For example, the phase inversion step may be a dry phase separation method in which the dissolved hydrophobic polymer is precipitated by evaporation of a sufficient amount of solvent mixture to form a membrane. The phase inversion step may also be a wet phase separation method, in which the dissolved hydrophobic polymer is deposited by immersion in a first non-solvent to form a membrane. The phase inversion step may be a dry-wet phase separation process, which is a combination of dry and wet phase processes. The phase inversion step may be a thermally induced separation method, in which the dissolved hydrophobic polymer precipitates or condenses with controlled cooling to form a membrane. Once formed, the membrane can undergo conditioning or pretreatment of the membrane prior to its end use. Conditioning or pretreatment can be thermal annealing to relieve stress, or pre-equilibration in the expected aqueous feed. The above description of a porous asymmetric membrane herein is also applicable to a method of forming a porous asymmetric membrane. For example, in the method of forming a porous asymmetric membrane, the second monohydric phenol of the poly (phenylene ether) copolymer can comprise 2-methyl-6-phenylphenol.
膜の分画分子量(MWCO)は、その溶質の90重量パーセント(wt%)以上が膜によって留められる、最低分子量溶質である。前記方法によって製造される多孔質非対称膜は、500から40,000ダルトン(Da)、特に、1,000から20,000Da、より特別には、2,000から8,000Da、より一層特別には、3,000から7,000DaのMWCOを有し得る。さらに、上記MWCOの範囲のいずれも、望ましい透過液流束、例えば、浄水透過液流束(clean water permeate flux、CWF)との組合せで存在できる。膜を横切る流束は、本明細書で膜間差圧(trans−membrane pressure、TMP)と呼ばれる、膜を挟んでの浸透または絶対圧力差によって駆動される。膜間差圧は、1から500キロパスカル(kPa)、特に、2から400kPa、より特別には、4から300kPaであり得る。 The molecular weight cut-off (MWCO) of a membrane is the lowest molecular weight solute in which more than 90 weight percent (wt%) of the solute is retained by the membrane. Porous asymmetric membranes produced by the above method are 500 to 40,000 daltons (Da), in particular 1,000 to 20,000 Da, more particularly 2,000 to 8,000 Da, and even more particularly , 3,000 to 7,000 Da MWCO. Furthermore, any of the above MWCO ranges can be present in combination with a desired permeate flux, eg, a clean water permeate flux (CWF). Flux across the membrane is driven by osmosis across the membrane, or absolute pressure differential, referred to herein as trans-membrane pressure (TMP). The transmembrane pressure can be from 1 to 500 kilopascals (kPa), in particular from 2 to 400 kPa, more particularly from 4 to 300 kPa.
多孔質非対称膜は、多孔質非対称中空糸の形態にあり得る。糸の直径は、50から5000マイクロメートル(μm)、特に、100から2000μmであり得る。多孔質非対称中空糸モジュールは、多孔質非対称中空糸の束を含み得る。ある実施形態において、糸の束は、10から10,000本の多孔質非対称中空糸を含む。非対称中空糸は、長手方向に束ねられ、両端で硬化性樹脂によりポッティングされ、圧力容器に収納されて、非対称中空糸モジュールを形成できる。 The porous asymmetric membrane can be in the form of a porous asymmetric hollow fiber. The diameter of the yarn can be 50 to 5000 micrometers (μm), in particular 100 to 2000 μm. The porous asymmetric hollow fiber module may include a bundle of porous asymmetric hollow fibers. In certain embodiments, the bundle of yarns includes 10 to 10,000 porous asymmetric hollow fibers. The asymmetric hollow fiber can be bundled in the longitudinal direction, potted with a curable resin at both ends, and housed in a pressure vessel to form an asymmetric hollow fiber module.
細孔サイズに応じて、本明細書に記載されている多孔質非対称膜は、メディア濾過、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過、または逆浸透に使用できる。メディア濾過では、細孔サイズは、約100から約1,000マイクロメートルであり得る。精密濾過では、細孔サイズは、約0.03から約10マイクロメートルであり得る。限外濾過では、細孔サイズは、約0.002から約0.1マイクロメートルであり得る。ナノ濾過では、細孔サイズは、約0.001から約0.002マイクロメートルであり得る。ある実施形態において、多孔質非対称膜は、0.001から0.05マイクロメートル(μm)、特に、0.005から0.01μmの表面細孔サイズを有する。逆浸透では、細孔サイズは、約0.0001から0.001マイクロメートルであり得る。モジュールは、また、膜コンタクターモジュール、浸透気化(pervaporation)モジュール、透析モジュール、浸透モジュール、電気透析モジュール、膜電解モジュール、電気泳動モジュール、および膜蒸留モジュールでもあり得る。 Depending on the pore size, the porous asymmetric membrane described herein can be used for media filtration, microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, or reverse osmosis. For media filtration, the pore size can be from about 100 to about 1,000 micrometers. For microfiltration, the pore size can be from about 0.03 to about 10 micrometers. For ultrafiltration, the pore size can be from about 0.002 to about 0.1 micrometers. For nanofiltration, the pore size can be from about 0.001 to about 0.002 micrometers. In certain embodiments, the porous asymmetric membrane has a surface pore size of 0.001 to 0.05 micrometers (μm), in particular 0.005 to 0.01 μm. For reverse osmosis, the pore size can be about 0.0001 to 0.001 micrometers. The module can also be a membrane contactor module, a pervaporation module, a dialysis module, an osmosis module, an electrodialysis module, a membrane electrolysis module, an electrophoresis module, and a membrane distillation module.
本明細書において開示されている多孔質非対称膜は、水性流の処理に有用である。細孔サイズおよび多孔質非対称膜の形態に応じて、膜は、懸濁物、粒状物、砂、シルト、粘土、シスト(cyst)、藻類、微生物、バクテリア、ウイルス、コロイド状物、合成および天然産巨大分子、溶けた有機化合物、塩、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを除去するために使用できる。こうして、本明細書で開示されている多孔質非対称膜は、廃水処理、水の精製、食品加工、乳業、バイオテクノロジー、製薬、およびヘルスケアにおいて使用できる。 The porous asymmetric membrane disclosed herein is useful for the treatment of aqueous streams. Depending on the pore size and morphology of the porous asymmetric membrane, the membrane can be suspended, particulate, sand, silt, clay, cyst, algae, microorganisms, bacteria, viruses, colloids, synthetic and natural It can be used to remove industrial macromolecules, dissolved organic compounds, salts, or combinations comprising at least one of these. Thus, the porous asymmetric membranes disclosed herein can be used in wastewater treatment, water purification, food processing, dairy, biotechnology, pharmaceuticals, and healthcare.
実施形態1.ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ブロック;および、親水性ブロックまたはグラフト;を含む、それから本質的になる、またはそれからなる両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 1. FIG. A hydrophobic block comprising, consisting essentially of or consisting of a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block; and comprising, consisting essentially of or consisting of a hydrophilic block or graft; Amphiphilic block copolymer.
実施形態2.20から50重量パーセントの疎水性ブロックと、50から80重量パーセントの親水性ブロックまたはグラフトとを含む、実施形態1の両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 2. An amphiphilic block copolymer of Embodiment 1 comprising from 50 to 50 weight percent hydrophobic block and from 50 to 80 weight percent hydrophilic block or graft.
実施形態3.疎水性ブロックが繰返し単位(I)を有するポリ(フェニレンエーテル)を含み、式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、ヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)である;実施形態1または2の両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 3. FIG. The hydrophobic block comprises a poly (phenylene ether) having a repeating unit (I), where each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl, provided that the hydrocarbyl group is Not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy (wherein at least 2 carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms) Each time Z 2 appears, it is independently hydrogen, halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio. , C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy ( Wherein at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms; the amphiphilic block copolymer of embodiment 1 or 2.
実施形態4.疎水性ブロックが、2,6−ジメチルフェノールに由来する100から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノール(II)に由来する0から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含み、式中、Zが、C1〜12アルキルもしくはシクロアルキル、または1価の基(III)であり、式中、qは、0または1であり、R1およびR2は、独立に、水素またはC1〜6アルキルであり;全てのモルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.1から0.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する;実施形態1〜3のいずれか1つの両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 4 FIG. A poly (hydrophobic block comprising 100 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 0 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol (II). Phenylene ether) copolymers, wherein Z is C 1-12 alkyl or cycloalkyl, or a monovalent group (III), where q is 0 or 1, R 1 and R 2 Are independently hydrogen or C 1-6 alkyl; all mole percentages are relative to the total moles of all repeating units; poly (phenylene ether) copolymer block measured in chloroform at 25 ° C. Having an intrinsic viscosity of 0.1 to 0.5 deciliters / gram; the amphiphilic block copolymer of any one of embodiments 1-3 polymer.
実施形態5.両親媒性コポリマーの疎水性ブロックが、2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノール(II)に由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、実施形態1〜4のいずれか1つの両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 5. FIG. 80 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol, and 20 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol (II), wherein the hydrophobic block of the amphiphilic copolymer is The amphiphilic block copolymer of any one of embodiments 1-4, comprising a poly (phenylene ether) copolymer comprising:
実施形態6.第2の1価フェノールが、2−メチル−6−フェニルフェノールを含む、実施形態5の両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 6. FIG. The amphiphilic block copolymer of embodiment 5, wherein the second monohydric phenol comprises 2-methyl-6-phenylphenol.
実施形態7.疎水性ブロックまたはグラフトが、重合した親水性エチレン性不飽和モノマーを含む、実施形態1〜6の両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 7. FIG. The amphiphilic block copolymer of embodiments 1-6, wherein the hydrophobic block or graft comprises polymerized hydrophilic ethylenically unsaturated monomers.
実施形態8.親水性エチレン性不飽和モノマーが、末端メトキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを含む、実施形態7の両親媒性ブロックコポリマー。 Embodiment 8. FIG. A combination in which the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer comprises terminal methoxylated poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or at least one of these The amphiphilic block copolymer of embodiment 7, comprising:
実施形態9.ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマーの存在下に親水性エチレン性不飽和モノマーを重合して、両親媒性ブロックコポリマーを製造することを含む、両親媒性ブロックコポリマーを製造する方法。 Embodiment 9. FIG. Polymerization of hydrophilic ethylenically unsaturated monomers in the presence of hydrophobic polymers comprising, consisting essentially of, or consisting of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymers to produce amphiphilic block copolymers A process for producing an amphiphilic block copolymer.
実施形態10.重合が制御されたラジカル重合である、実施形態9の方法。 Embodiment 10 FIG. Embodiment 10. The method of Embodiment 9 wherein the polymerization is controlled radical polymerization.
実施形態11.制御されたラジカル重合が、原子移動ラジカル重合、可逆的付加開裂移動重合、または安定フリーラジカル重合である、実施形態10の方法。 Embodiment 11. FIG. Embodiment 11. The method of Embodiment 10 wherein the controlled radical polymerization is atom transfer radical polymerization, reversible addition cleavage transfer polymerization, or stable free radical polymerization.
実施形態12.重合がグラフト重合である、実施形態9の方法。 Embodiment 12 FIG. Embodiment 10. The method of Embodiment 9 wherein the polymerization is graft polymerization.
実施形態13.親水性エチレン性不飽和モノマーが、末端メトキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを含む、実施形態9〜12のいずれかの方法。 Embodiment 13 FIG. The hydrophilic ethylenically unsaturated monomer comprises a terminal methoxylated poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or a combination comprising at least one of these, The method of any of Embodiments 9-12.
実施形態14.ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー;および、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマー;を含む、それから本質的になる、またはそれからなる多孔質非対称膜。 Embodiment 14 FIG. A hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of or consisting of a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer; and a hydrophobic block comprising a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block; A porous asymmetric membrane comprising, consisting essentially of or consisting of an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophilic block or graft.
実施形態15.ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー;ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマー;および、水混和性極性非プロトン性溶媒;を含む、それから本質的になる、またはそれからなり、疎水性ポリマーおよび両親媒性ブロックコポリマーが、水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解している、多孔質非対称膜形成組成物。 Embodiment 15. FIG. Hydrophobic polymers comprising, consisting essentially of or consisting of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymers; hydrophobic blocks and hydrophilicity comprising poly (phenylene ether) blocks or poly (phenylene ether) copolymer blocks An amphiphilic block copolymer comprising a block or graft; and a water miscible polar aprotic solvent; comprising, consisting essentially of, or consisting of a hydrophobic polymer and an amphiphilic block copolymer that are water miscible A porous asymmetric membrane-forming composition dissolved in a polar aprotic solvent.
実施形態16.多孔質非対称膜を形成する方法であって、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー、および、ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む疎水性ブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーを、水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解して、多孔質非対称膜形成組成物を生成すること;多孔質非対称膜形成組成物を、第1の非溶媒中で相転換させて、多孔質非対称膜を形成すること;任意選択で、多孔質非対称膜を、第2の非溶媒中で洗うこと;および、任意選択で、多孔質非対称膜を乾燥して、多孔質非対称膜を生成すること;を含む方法。 Embodiment 16. FIG. A method of forming a porous asymmetric membrane comprising a hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of or consisting of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer, and poly (phenylene ether) or poly ( Dissolving an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophobic block comprising a (phenylene ether) copolymer and a hydrophilic block or graft in a water miscible polar aprotic solvent to produce a porous asymmetric membrane-forming composition; Phase-transforming the porous asymmetric membrane-forming composition in a first non-solvent to form a porous asymmetric membrane; optionally, washing the porous asymmetric membrane in a second non-solvent; And optionally drying the porous asymmetric membrane to produce a porous asymmetric membrane.
実施形態17.疎水性ポリマーが、繰返し単位(I)を有するポリ(フェニレンエーテル)を含み、式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり、
Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)である、実施形態14から16のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。実施形態18.疎水性ポリマーが、2,6−ジメチルフェノールに由来する100から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノール(II)に由来する0から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含み、式中、Zは、C1〜12アルキルもしくはシクロアルキル、または1価の基(III)であり、
式中、qは、0または1であり、R1およびR2は、独立に、水素またはC1〜6アルキルであり;モルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.7から1.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する、
実施形態14から17のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。
Embodiment 17. FIG. The hydrophobic polymer comprises a poly (phenylene ether) having repeating units (I), wherein each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group) Is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy, where at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms And)
Each time Z 2 appears, it is independently hydrogen, halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1- Embodiment 12. The porous asymmetric membrane of any of embodiments 14-16, wherein the composition is 12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy, wherein at least 2 carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms. Thing or method. Embodiment 18. FIG. A poly () wherein the hydrophobic polymer comprises 100 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 0 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol (II). Phenylene ether) copolymers, wherein Z is C 1-12 alkyl or cycloalkyl, or the monovalent group (III);
Where q is 0 or 1, R 1 and R 2 are independently hydrogen or C 1-6 alkyl; the mole percent is relative to the total number of moles of all repeating units; The (phenylene ether) copolymer has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.5 deciliters per gram measured in chloroform at 25 ° C.
Embodiment 18. A porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-17.
実施形態19.疎水性ポリマーが、2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノールに由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、実施形態14〜18のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 19. FIG. A poly (phenylene ether) wherein the hydrophobic polymer comprises 80 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 20 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-18, comprising a copolymer.
実施形態20.第2の1価フェノールが、2−メチル−6−フェニルフェノールを含む、実施形態19の多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 20. FIG. Embodiment 21. The porous asymmetric membrane, composition, or method of Embodiment 19 wherein the second monohydric phenol comprises 2-methyl-6-phenylphenol.
実施形態21.疎水性ポリマーが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.7から1.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する、実施形態14〜20のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 21. FIG. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-20, wherein the hydrophobic polymer has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.5 deciliters per gram, as measured in chloroform at 25 ° C. .
実施形態22.水混和性極性非プロトン性溶媒への疎水性ポリマーの溶解度が、25℃で、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーと溶媒を合わせた重量に基づく1キログラムあたり、50から400グラムである、実施形態14〜21のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 22. FIG. Embodiment 14-14 wherein the solubility of the hydrophobic polymer in the water miscible polar aprotic solvent is 50 to 400 grams per kilogram based on the combined weight of the poly (phenylene ether) copolymer and the solvent at 25 ° C. 21. Any of the 21 porous asymmetric membranes, compositions or methods.
実施形態23.両親媒性ブロックコポリマーが、20から50重量パーセントの疎水性ブロックと、50から80重量パーセントの親水性ブロックまたはグラフトを含む、実施形態14〜22のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 23. FIG. The porous asymmetric membrane, composition, or any of embodiments 14-22, wherein the amphiphilic block copolymer comprises 20 to 50 weight percent hydrophobic block and 50 to 80 weight percent hydrophilic block or graft Method.
実施形態24.両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックが、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、実施形態14〜23のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 24. FIG. Embodiment 24. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-23, wherein the hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer comprises a poly (phenylene ether) copolymer.
実施形態25.両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックが、繰返し単位(I)を有するポリ(フェニレンエーテル)ブロックを含み、式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、ヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)である;実施形態14〜24のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。
実施形態26.両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックが、2,6−ジメチルフェノールに由来する100から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノール(II)に由来する0から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含み、式中、Zが、C1〜12アルキルもしくはシクロアルキル、または1価の基(III)であり、式中、qは、0または1であり、R1およびR2は、独立に、水素またはC1〜6アルキルであり;全てのモルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.1から0.5デシリットル/グラムの極限粘度を有するポリ(フェニレンエーテル)コポリマーに由来する;実施形態14〜25のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。
Embodiment 25. FIG. The hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer comprises a poly (phenylene ether) block having repeating units (I), wherein each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12. Hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy, wherein at least 2 carbon atoms Each time Z 2 appears, independently, hydrogen, halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl). ), C 1 to 12 hydrocarbylthio, C 1 to 12 hydrocarbyloxy, also (Wherein at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms) C 2 to 12 halohydrocarbyloxy is; either porous asymmetric membrane embodiments 14 to 24, the composition or method.
Embodiment 26. FIG. The hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer has 100 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 0 to 80 mole percent repeats derived from the second monohydric phenol (II) A poly (phenylene ether) copolymer block comprising: wherein Z is C 1-12 alkyl or cycloalkyl, or a monovalent group (III), wherein q is 0 or 1 R 1 and R 2 are independently hydrogen or C 1-6 alkyl; all mole percentages are relative to the total number of moles of all repeat units; the poly (phenylene ether) copolymer block is Poly (phenyle) having an intrinsic viscosity of 0.1 to 0.5 deciliter / gram measured in chloroform at 25 ° C. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-25.
実施形態27.両親媒性ブロックコポリマーの疎水性ブロックが、2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、第2の1価フェノールに由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む、実施形態24の多孔質非対称膜。 Embodiment 27. FIG. The hydrophobic block of the amphiphilic block copolymer is 80 to 20 mole percent repeat units derived from 2,6-dimethylphenol; and 20 to 80 mole percent repeat units derived from a second monohydric phenol; Embodiment 25. The porous asymmetric membrane of embodiment 24 comprising a poly (phenylene ether) copolymer block comprising.
実施形態28.第2の1価フェノールが、2−メチル−6−フェニルフェノールである、実施形態18〜20、または27〜28のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 28. FIG. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 18-20, or 27-28, wherein the second monohydric phenol is 2-methyl-6-phenylphenol.
実施形態29.両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックまたはグラフトが、重合した親水性エチレン性不飽和モノマーを含む、実施形態14〜28のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 29. FIG. 29. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-28, wherein the hydrophilic block or graft of the amphiphilic block copolymer comprises polymerized hydrophilic ethylenically unsaturated monomer.
実施形態30.親水性エチレン性不飽和モノマーが、末端メトキシ化ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート、4−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せを含む、実施形態14〜29のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 30. FIG. A combination in which the hydrophilic ethylenically unsaturated monomer comprises terminal methoxylated poly (ethylene oxide) methacrylate, 4-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, or at least one of these 30. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-29.
実施形態31.親水性ブロックが、ポリ(エチレンオキシド)、またはエチレンオキシドと1,2−プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオキシド、スチレンオキシド、もしくはこれらの少なくとも1つを含む組合せとのコポリマーを含む、実施形態14〜30のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 31. FIG. Embodiments 14-30, wherein the hydrophilic block comprises poly (ethylene oxide) or a copolymer of ethylene oxide and 1,2-propylene oxide, 1,2-butylene oxide, styrene oxide, or a combination comprising at least one of these. Any of the porous asymmetric membranes, compositions, or methods.
実施形態32.両親媒性ブロックコポリマーの親水性ブロックが、ポリ(エチレンオキシド)を含む、実施形態14〜31のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 32. FIG. 32. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-31, wherein the hydrophilic block of the amphiphilic block copolymer comprises poly (ethylene oxide).
実施形態33.親水性ポリマーが除外される、実施形態14〜32のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 33. FIG. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 14-32, wherein a hydrophilic polymer is excluded.
実施形態34.親水性ポリマーが、ポリ(N−ビニルピロリドン)、ポリ(オキサゾリン)、ポリ(エチレンオキシド)、ポリ(プロピレンオキシド)、ポリ(エチレンオキシド)モノエーテルもしくはモノエステル、ポリ(プロピレンオキシド)モノエーテルもしくはモノエステル、ポリ(エチレンオキシド)とポリ(プロピレンオキシド)のブロックコポリマー、ポリソルベート、酢酸セルロース、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せである、実施形態33のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 34. FIG. The hydrophilic polymer is poly (N-vinylpyrrolidone), poly (oxazoline), poly (ethylene oxide), poly (propylene oxide), poly (ethylene oxide) monoether or monoester, poly (propylene oxide) monoether or monoester, 34. The porous asymmetric membrane, composition, or method of any of embodiments 33, which is a block copolymer of poly (ethylene oxide) and poly (propylene oxide), polysorbate, cellulose acetate, or a combination comprising at least one of these.
実施形態35.ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニルスルホン、またはこれらの少なくとも1つを含む組合せをさらに含む、実施形態14〜34のいずれかの多孔質非対称膜、組成物、または方法。 Embodiment 35. FIG. The porous of any of embodiments 14-34, further comprising poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), polyethersulfone, polysulfone, polyphenylsulfone, or a combination comprising at least one of these. An asymmetric membrane, composition, or method.
実施形態36.多孔質非対称膜の形態が、シート、ディスク、スパイラル巻き、プレート&フレーム、中空糸、キャピラリー、およびチューブラーである、実施形態17〜35のいずれかの多孔質非対称膜。 Embodiment 36. FIG. 36. The porous asymmetric membrane according to any of embodiments 17-35, wherein the form of the porous asymmetric membrane is a sheet, disk, spiral wound, plate & frame, hollow fiber, capillary, and tubular.
実施形態37.膜が多孔質非対称フラットシートである、実施形態17〜35のいずれかの多孔質非対称膜。 Embodiment 37. FIG. 36. The porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-35, wherein the membrane is a porous asymmetric flat sheet.
実施形態38.非対称膜がスパイラルの形態にある、実施形態17〜35のいずれかの多孔質非対称膜。 Embodiment 38. FIG. 36. The porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-35, wherein the asymmetric membrane is in the form of a spiral.
実施形態39.膜が多孔質非対称中空糸である、実施形態17〜35のいずれかの多孔質非対称膜。 Embodiment 39. FIG. The porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-35, wherein the membrane is a porous asymmetric hollow fiber.
実施形態40.実施形態17〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む分離モジュール。 Embodiment 40. FIG. 40. A separation module comprising the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-39.
実施形態41.実施形態40の分離モジュールであって、デッドエンド濾過、外圧濾過、内圧濾過、またはクロスフロー濾過用に設計されている分離モジュール。 Embodiment 41. FIG. 41. The separation module of embodiment 40, wherein the separation module is designed for dead-end filtration, external pressure filtration, internal pressure filtration, or crossflow filtration.
実施形態42.実施形態40の分離モジュールであって、精密濾過モジュール、ナノ濾過モジュール、限外濾過モジュール、逆浸透モジュール、水前処理モジュール、または膜蒸留モジュールである分離モジュール。 Embodiment 42. FIG. 41. The separation module of embodiment 40, wherein the separation module is a microfiltration module, a nanofiltration module, an ultrafiltration module, a reverse osmosis module, a water pretreatment module, or a membrane distillation module.
実施形態43.非対称中空糸の束を含む、実施形態40の分離モジュール。 Embodiment 43. FIG. 41. The separation module of embodiment 40, comprising a bundle of asymmetric hollow fibers.
実施形態44.非対称中空糸の束が、流体分離のために構成されたエンクロージャ内に配置されている、実施形態43の分離モジュール。 Embodiment 44. FIG. 44. The separation module of embodiment 43, wherein the bundle of asymmetric hollow fibers is disposed in an enclosure configured for fluid separation.
実施形態45.実施形態40〜44のいずれかの分離モジュールであって、束を含むように構成されたエンクロージャであって、透過流体を取り出すように構成された出口を有するエンクロージャ;熱硬化性または熱可塑性ポリマー材料を含み、束の第1の端部に位置する第1の収容体であって、中空糸膜が、第1の収容体に嵌め込まれ、第1の収容体を通じて連通し、第1の収容体の外面で開いているように配置された第1の収容体;熱硬化性または熱可塑性ポリマー材料を含み、束の第1の端部の反対の位置にある束の第2の端部に位置する第2の収容体であって、中空糸膜が、第2の収容体に嵌め込まれ、第2の収容体を通じて連通し、第2の収容体の外面で開いているように配置された第2の収容体;第1の収容体に、またはその近くで、束またはエンクロージャの第1の端部に取り付けられシールするように配置構成された第1の端部キャップ;第2の収容体に、またはその近くで、束またはエンクロージャの第2の端部に取り付けられシールするように配置構成された第2の端部キャップ;第1の収容体において、分離される流体混合物を中空糸膜のボアに導入するための入口;および、第2の収容体において、保持流体を中空糸膜のボアから取り出すための出口;を備える、分離モジュール。 Embodiment 45. FIG. 45. The separation module of any of embodiments 40-44, wherein the enclosure is configured to include a bundle and has an outlet configured to remove permeate fluid; a thermosetting or thermoplastic polymer material A first container that is positioned at the first end of the bundle, wherein the hollow fiber membrane is fitted into the first container and communicated through the first container. A first receptacle arranged to be open at the outer surface of the bundle; comprising a thermosetting or thermoplastic polymer material and located at the second end of the bundle opposite the first end of the bundle A second housing body, wherein the hollow fiber membrane is fitted into the second housing body, communicated through the second housing body, and arranged to be open on the outer surface of the second housing body. Two receptacles; a bundle or at or near the first receptacle A first end cap attached to and configured to seal the first end of the enclosure; attached to the second end of the bundle or enclosure at or near the second receptacle A second end cap arranged to seal; an inlet for introducing a fluid mixture to be separated into the bore of the hollow fiber membrane in the first receptacle; and a retention in the second receptacle A separation module comprising: an outlet for removing fluid from the bore of the hollow fiber membrane.
実施形態46.複数の束を含む、実施形態40〜45のいずれかの分離モジュール。 Embodiment 46. FIG. The separation module of any of embodiments 40-45, comprising a plurality of bundles.
実施形態47.実施形態40〜42のいずれかの分離モジュールであって、孔を備える中空コア;コアの周りに巻かれた非対称膜;および、非対称膜に隣接して配置されたスペーサ;を備える、分離モジュール。 Embodiment 47. 43. The separation module of any of embodiments 40-42, comprising a hollow core comprising holes; an asymmetric membrane wound around the core; and a spacer disposed adjacent to the asymmetric membrane.
実施形態48.非対称膜に隣接する内部スペーサまたは外部スペーサの少なくとも1つをさらに含む、実施形態40〜42および47のいずれかの分離モジュール。 Embodiment 48. FIG. 48. The separation module of any of embodiments 40-42 and 47, further comprising at least one of an inner spacer or an outer spacer adjacent to the asymmetric membrane.
実施形態49.実施形態37の多孔質非対称フラットシートを含むスパイラル巻きモジュール。 Embodiment 49. 38. A spiral wound module comprising the porous asymmetric flat sheet of embodiment 37.
実施形態50.10から10,000本の実施形態39の多孔質非対称中空糸を含む中空糸モジュール。 Embodiment 50. A hollow fiber module comprising between 10 and 10,000 porous asymmetric hollow fibers of embodiment 39.
実施形態51.実施形態40〜50のいずれかの分離モジュールに、フィード流を、それが多孔質非対称膜の第1の面に接触するように通すこと、および、多孔質非対称膜を通して、透過液を通過させて、透過液流および濃縮されたフィード流を得ることを含む、濾過の方法。 Embodiment 51. FIG. Passing the feed stream through the separation module of any of embodiments 40-50 so that it contacts the first surface of the porous asymmetric membrane and passing the permeate through the porous asymmetric membrane Obtaining a permeate stream and a concentrated feed stream.
実施形態52.肝不全を患う患者に血液透析を行うための透析デバイスであって、実施形態17〜35、または36〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む、デバイス。 Embodiment 52. FIG. 40. A dialysis device for performing hemodialysis on a patient suffering from liver failure, comprising the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-35 or 36-39.
実施形態53.実施形態52の透析デバイスであって、実施形態40〜48のいずれかの分離モジュールを含む、透析デバイス。 Embodiment 53. FIG. Embodiment 52. The dialysis device of embodiment 52, comprising the separation module of any of embodiments 40-48.
実施形態54.実施形態53の透析デバイスであって、非対称膜が、全血の存在下に0.1から1.0の篩い係数で、45キロダルトンまでの分子量を有する分子を通過させ;透析デバイスが、患者の血液中の、タンパク質に結合した毒素および炎症性サイトカインの濃度を低下させ;透析デバイスが、患者の血液中の、非抱合型ビリルビンおよび胆汁酸の濃度を低下させ;前記透析膜を通過する透析液が、1%から25%のヒト血清アルブミンを含む、透析デバイス。透析の方法であって、請求項52の分離モジュールに、血液を、血液が多孔質非対称膜の第1の面に接触するように通すこと、および、分離モジュールに、透析溶液を、透析溶液が多孔質非対称膜の対向する第2の面に接触するように通して、血液から老廃物を除去することを含む方法。 Embodiment 54. FIG. 54. The dialysis device of embodiment 53, wherein the asymmetric membrane passes molecules having a molecular weight of up to 45 kilodaltons with a sieving coefficient of 0.1 to 1.0 in the presence of whole blood; Reducing the concentration of protein-bound toxins and inflammatory cytokines in the blood of the patient; a dialysis device reduces the concentration of unconjugated bilirubin and bile acids in the blood of the patient; dialysis passing through the dialysis membrane A dialysis device wherein the fluid comprises 1% to 25% human serum albumin. A method of dialysis, wherein the blood is passed through the separation module of claim 52 such that the blood contacts the first surface of the porous asymmetric membrane, and the dialysis solution is passed through the separation module. Removing the waste product from the blood by passing through the opposing second surface of the porous asymmetric membrane.
実施形態56.肝不全の治療のための方法であって、実施形態17〜35、もしくは36〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む肝臓透析デバイスを用い、肝不全を患う患者に血液透析を行うことを含む方法。 Embodiment 56. FIG. A method for the treatment of liver failure, comprising performing hemodialysis on a patient suffering from liver failure using a liver dialysis device comprising the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-35 or 36-39. Including methods.
実施形態57.透析デバイスが、実施形態40〜50のいずれかの分離モジュールを含む、実施形態56の肝不全の治療のための方法。 Embodiment 57. FIG. 56. The method for the treatment of liver failure of embodiment 56, wherein the dialysis device comprises the separation module of any of embodiments 40-50.
実施形態58.糖精製の方法であって、実施形態40〜50のいずれかの分離モジュールに、多糖の組合せを含む流体を、この流体が多孔質非対称膜の第1の面に接触するように通すこと、および、膜を通して多糖を通過させて糖を精製することを含む方法。 Embodiment 58. FIG. A method for sugar purification, wherein a fluid comprising a combination of polysaccharides is passed through the separation module of any of embodiments 40-50 such that the fluid contacts the first surface of the porous asymmetric membrane; and And purifying the sugar by passing the polysaccharide through the membrane.
実施形態59.請求項40〜48のいずれかの分離モジュールに、タンパク質または酵素を含む流体を、この流体が多孔質非対称膜の第1の面に接触するように通すこと;および、膜を通して成分を通過させることによって、流体からその成分を除去して、タンパク質または酵素に富む保持液流を得て、タンパク質または酵素を回収することを含む、タンパク質または酵素の回収方法。 Embodiment 59. 49. Passing a fluid containing protein or enzyme through the separation module of any of claims 40-48 such that the fluid contacts the first surface of the porous asymmetric membrane; and passing the components through the membrane Removing a component thereof from the fluid to obtain a protein or enzyme rich retentate stream and recovering the protein or enzyme.
実施形態60.フィード水が浸透圧を超える圧力で多孔質コンポジット膜の第1の面に接触するように、実施形態40〜50のいずれかの分離モジュールに、フィード水を通して、精製水を生成することを含む、水の精製方法。 Embodiment 60. FIG. Generating purified water through the feed water through any of the separation modules of embodiments 40-50 such that the feed water contacts the first surface of the porous composite membrane at a pressure above the osmotic pressure. Water purification method.
実施形態61.スリップストリームを生成するように、フィードを濃縮し、再循環高張溶液を希釈するための、実施形態17〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む濃縮モジュール;および、スリップストリームを受け取り、再循環高張溶液に溶質を供給するために、スリップストリームを高張溶液と一緒にするための水補給エレメント;を備え、再循環高張溶液が脱塩に適している、水前処理システム。 Embodiment 61. FIG. A concentration module comprising the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-39 for concentrating the feed and diluting the recirculated hypertonic solution to produce a slipstream; and receiving and recirculating the slipstream A water pretreatment system, comprising a water replenishment element for bringing the slipstream together with the hypertonic solution to supply solute to the hypertonic solution, wherein the recirculating hypertonic solution is suitable for desalting
実施形態62.濃縮器が、実施形態40〜48のいずれかの分離モジュールを含む、実施形態61の水前処理システム。 Embodiment 62. FIG. 64. The water pretreatment system of embodiment 61, wherein the concentrator comprises the separation module of any of embodiments 40-48.
実施形態63.水を前処理する方法であって、フィード水を受け取ること;フィード水を、濃縮器フィードおよびスリップストリームに分けること;実施形態17〜39の多孔質非対称膜を含む濃縮器において、濃縮器フィードを処理して、高張溶液を生成すること;およびスリップストリームおよび高張溶液を一緒にして、精製水と再循環高張溶液に分解できる流出物を生成すること;を含む方法。 Embodiment 63. FIG. A method for pretreating water comprising receiving feed water; dividing the feed water into a concentrator feed and a slipstream; in a concentrator comprising the porous asymmetric membrane of embodiments 17-39, the concentrator feed is Treating to produce a hypertonic solution; and combining the slipstream and the hypertonic solution to produce an effluent that can be broken down into purified water and a recirculated hypertonic solution.
実施形態64.濃縮器が、実施形態40〜50のいずれかの分離モジュールを含む、実施形態63の方法。 Embodiment 64. FIG. 64. The method of embodiment 63, wherein the concentrator comprises the separation module of any of embodiments 40-50.
実施形態65.ハウジング、ハウジング内に配置され、それを通して第1の流体を輸送するための、実施形態17〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む複数の中空糸、糸と流体連通し、それへと第1の流体を送達するための第1の入口、糸と流体連通し、そこからの第1の流体を受け取るための第1の出口、中空糸の外部に配置された領域と連通する、第2の入口および第2の出口、を備える血液酸素付加装置。 Embodiment 65. FIG. A housing, a plurality of hollow fibers comprising the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-39, disposed in the housing and for transporting a first fluid therethrough, in fluid communication with the yarn and to the first A first inlet for delivering a fluid, a fluid in communication with the yarn, a first outlet for receiving the first fluid therefrom, a fluid in communication with a region located outside the hollow fiber, a second And a second outlet.
実施形態66.多孔質非対称膜が、実施形態40〜48のいずれかの分離モジュール内に含まれる、実施形態65の血液酸素付加装置。 Embodiment 66. FIG. Embodiment 65. The blood oxygenator of embodiment 65 wherein a porous asymmetric membrane is included in the separation module of any of embodiments 40-48.
実施形態67.第1の流体が血液であり、第2の流体が酸素含有気体である、実施形態66の血液酸素付加装置。 Embodiment 67. FIG. Embodiment 66. The blood oxygenator of embodiment 66, wherein the first fluid is blood and the second fluid is an oxygen-containing gas.
実施形態68.第1の流体が血液であり、第2の流体が、分子状酸素を含む液体である、実施形態66の血液酸素付加装置。 Embodiment 68. FIG. Embodiment 66. The blood oxygenator of embodiment 66, wherein the first fluid is blood and the second fluid is a liquid comprising molecular oxygen.
実施形態69.オイル含有廃水処理のための分離モジュールであって、水不溶性オイルを、オイル含有廃水から分離し、実施形態17〜39のいずれかの多孔質非対称膜を含む、分離モジュール。 Embodiment 69. 40. A separation module for the treatment of oil-containing wastewater, wherein the water-insoluble oil is separated from the oil-containing wastewater and comprises the porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-39.
実施形態70.実施形態69の分離モジュールを含む廃水処理のためのシステム。 Embodiment 70. FIG. 70. A system for wastewater treatment comprising the separation module of embodiment 69.
実施形態71.実施形態70のシステムにより、オイル含有廃水を処理することを含む、廃水処理の方法。 Embodiment 71. FIG. 71. A method of wastewater treatment comprising treating oil-containing wastewater with the system of embodiment 70.
実施形態72.分離膜モジュールの多孔質非対称膜の表面に付着している水不溶性オイルを除去するために、アルカリ水溶液を含む洗浄液を、多孔質非対称膜の表面に向けて送ることをさらに含む、実施形態71の方法。 Embodiment 72. FIG. 72. The embodiment of embodiment 71, further comprising sending a cleaning liquid containing an aqueous alkaline solution toward the surface of the porous asymmetric membrane to remove water-insoluble oil adhering to the surface of the porous asymmetric membrane of the separation membrane module. Method.
実施形態73.限外濾過デバイスであって、分離モジュールのためのフィルターハウジングであって、入口および出口を備えるフィルターハウジング、ならびに、フィルターハウジングに合わせられた、チューブラーまたはキャピラリー多孔質非対称膜の束として構成された実施形態36の多孔質非対称膜、を含み、チューブラーまたはキャピラリー膜が永続的に親水性であり、チューブラーまたはキャピラリー膜が、第1の入口端部で開いており、他の端部でシールされており、第1の端部で、キャピラリー膜とフィルターハウジングとの間のスペースを塞ぐ膜ホルダーに支えられており、チューブラーまたはキャピラリー限界濾過膜の細孔サイズが、液体の流れの方向に減少しているデバイス。 Embodiment 73. FIG. An ultrafiltration device, configured as a filter housing for a separation module, comprising a filter housing with an inlet and an outlet, and a tubular or capillary porous asymmetric membrane adapted to the filter housing Embodiment 36. The porous asymmetric membrane of embodiment 36, wherein the tubular or capillary membrane is permanently hydrophilic, the tubular or capillary membrane is open at the first inlet end and sealed at the other end Supported by a membrane holder that closes the space between the capillary membrane and the filter housing at the first end, so that the pore size of the tubular or capillary ultrafiltration membrane is in the direction of liquid flow. Decreasing device.
実施形態74.蒸留液チャネルおよび保持液が、実施形態17〜39のいずれかの多孔質非対称膜によって隔てられている、フィードチャネル;蒸留液チャネル;および、保持液チャネル;を含む、膜蒸留による液体の精製のための装置。 Embodiment 74. FIG. Liquid purification by membrane distillation comprising: a feed channel; a distillate channel; and a retentate channel; wherein the distillate channel and the retentate are separated by a porous asymmetric membrane of any of embodiments 17-39. Equipment for.
実施形態75.実施形態74の膜蒸留による液体の精製のための装置であって、供給されるフィード液体のための第1の分配チャンバ、排出されるフィード液体のための、第1の分配チャンバの反対側に位置する第2の分配チャンバ、供給される保持液流のための第3の分配チャンバ、および、排出される保持液流のための、第3の分配チャンバの反対側の第4の分配チャンバを含むセグメントを含み、セグメントが、加圧下にフィード流をセグメントに送るための第1のポンプ、および、加圧下に保持液流を保持液チャネルに送るための、第2の分配チャンバの下流に配置される第2のポンプを備え、フィードチャネルと蒸留液チャネルの間の壁体が、非多孔質膜の形の冷却器表面を含み、保持液チャネルと蒸留液チャネルの間の壁体が、多孔質非対称膜を含み、保持液チャネルの内側には、流体の流れが保持液流と熱移動接触をするように、さらなるチャネルが配置されている、装置。 Embodiment 75. FIG. Embodiment 74. An apparatus for purification of a liquid by membrane distillation according to embodiment 74, the first distribution chamber for the feed liquid being fed, on the opposite side of the first distribution chamber for the feed liquid being discharged A second distribution chamber located, a third distribution chamber for the supplied retentate stream, and a fourth distribution chamber opposite the third distribution chamber for the discharged retentate stream. A first pump for sending a feed stream to the segment under pressure and a second distribution chamber for sending a retentate stream to the retentate channel under pressure The wall between the feed channel and the distillate channel includes a cooler surface in the form of a non-porous membrane, and the wall between the retentate channel and the distillate channel is porous. Asymmetric membrane Wherein, inside the retentate channel, such that the flow of fluid to the heat transfer contact with the retentate stream, additional channels are arranged, device.
本発明が、以下の非限定的実施例によって、さらに例示される。 The invention is further illustrated by the following non-limiting examples.
調製実施例:MPP−DMPコポリマーの合成
ポリ(フェニレンエーテル)の調製、特性評価および性質は、ジー.クーパー(G.Cooper)およびジェー.ベネット(J.Bennett)、Polymerization Kinetics and Technology,Volume 128,pages 230−257,June 01,1973(ACS Advances in Chemistry Series)に記載されている。MPP−DMPコポリマーは、モノマーをトルエンに溶かし、酸素の存在下に、銅−ジアミン錯体触媒の媒介による酸化共重合を行うことによって調製された。共重合は、撹拌機、温度制御システム、窒素封入、酸素バブリングチューブ、およびコンピュータ制御システムを装備したバブリング重合反応器で行われた。反応器は、また、反応物を反応器に投入するためのフィード用ポットおよびポンプも装備していた。望みの重合度に達した時、酸素の流れを止め、銅錯体をトルエン溶液から、水溶性キレート剤による液−液抽出によって、除去した。トルエン溶液を、激しく撹拌しながら、過剰のメタノール中に注ぐことによって、DMP−MPPコポリマーを、非溶媒析出により回収し、その後、120℃のオーブン中、乾燥窒素流の下で乾燥した。
Preparative Example: Synthesis of MPP-DMP Copolymer The preparation, characterization and properties of poly (phenylene ether) are described in G. Cooper and J.C. Bennett, Polymerization Kinetics and Technology, Volume 128, pages 230-257, June 01, 1973 (ACS Advances in Chemistry Series). The MPP-DMP copolymer was prepared by dissolving the monomer in toluene and conducting oxidative copolymerization mediated by a copper-diamine complex catalyst in the presence of oxygen. The copolymerization was carried out in a bubbling polymerization reactor equipped with a stirrer, temperature control system, nitrogen encapsulation, oxygen bubbling tube, and computer control system. The reactor was also equipped with a feed pot and pump for charging the reactants into the reactor. When the desired degree of polymerization was reached, the oxygen flow was stopped and the copper complex was removed from the toluene solution by liquid-liquid extraction with a water-soluble chelating agent. The DMP-MPP copolymer was recovered by non-solvent precipitation by pouring the toluene solution into excess methanol with vigorous stirring and then dried in a 120 ° C. oven under a stream of dry nitrogen.
ポリマーは、示差走査熱量測定(DSC)を用い、それらのガラス転移温度(Tg)について評価され得る。ポリマーの分子量分布は、移動相としてクロロホルムを、またポリスチレン標準に対する較正を用いる、サイズ排除クロマトグラフィー法により、評価され得る。別法として、重合度は、ウベローデ法を用い、クロロホルム中の極限粘度(IV)の測定によって評価できる。 The polymers can be evaluated for their glass transition temperature (Tg) using differential scanning calorimetry (DSC). The molecular weight distribution of the polymer can be evaluated by size exclusion chromatography using chloroform as the mobile phase and calibration against polystyrene standards. Alternatively, the degree of polymerization can be evaluated by measuring the intrinsic viscosity (IV) in chloroform using the Ubbelohde method.
調製実施例1:50モルパーセントのMPPを有するMPP−DMPコポリマーの、1.8リットル反応器での調製
トルエン(622.88グラム)、DBA(8.1097グラム)、DMBA(30.71グラム)、ならびに、30重量パーセント(wt%)のDBEDA、7.5重量パーセントのQUAT、および残部のトルエンからなる5.44グラムのジアミン混合物を、バブリング重合反応器に投入し、25℃で、窒素雰囲気化に撹拌した。6.27グラムのHBrおよび0.5215グラムのCu2Oの混合物を添加した。容器への酸素の流れは、モノマー混合物の添加後4分で始まった。反応器温度を18分で40℃まで高め、40℃に57分間保ち、11分で45℃まで高め、45℃に33分間保ち、10分で60℃まで高めた。403.67グラムのモノマー溶液(20.3wt%のDMP、30.6wt%のMPPおよび49.1wt%のトルエン)を35分かけて加えた。酸素の流れは115分間保ち、その時点で、酸素の流れを止め、直ちに反応混合物を、11.07グラムのNTA塩および17.65グラムのDI(脱イオン)水を含む容器に移した。得られた混合物を60℃で2時間撹拌し、次いで、放置して相分離させた。デカントした軽い相を、メタノール中で析出させ、濾過し、メタノールに再スラリー化し、再び濾過した。110℃で窒素ブランケット下の真空オーブン中での乾燥後、コポリマーを乾燥粉末として得た。
Preparative Example 1: Preparation of MPP-DMP copolymer with 50 mole percent MPP in 1.8 liter reactor Toluene (622.88 grams), DBA (8.1097 grams), DMBA (30.71 grams) And 5.44 grams of a diamine mixture consisting of 30 weight percent (wt%) DBEDA, 7.5 weight percent QUAT, and the balance toluene, were charged to the bubbling polymerization reactor at 25 ° C. under a nitrogen atmosphere. Stirring was performed. A mixture of 6.27 grams of HBr and 0.5215 grams of Cu 2 O was added. The oxygen flow to the vessel began 4 minutes after the addition of the monomer mixture. The reactor temperature was increased to 40 ° C. in 18 minutes, maintained at 40 ° C. for 57 minutes, increased to 45 ° C. in 11 minutes, maintained at 45 ° C. for 33 minutes, and increased to 60 ° C. in 10 minutes. 403.67 grams of monomer solution (20.3 wt% DMP, 30.6 wt% MPP and 49.1 wt% toluene) was added over 35 minutes. The oxygen flow was maintained for 115 minutes, at which point the oxygen flow was stopped and the reaction mixture was immediately transferred to a vessel containing 11.07 grams of NTA salt and 17.65 grams of DI (deionized) water. The resulting mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours and then allowed to phase separate. The decanted light phase was precipitated in methanol, filtered, reslurried in methanol and filtered again. After drying in a vacuum oven under a nitrogen blanket at 110 ° C., the copolymer was obtained as a dry powder.
調製実施例2〜4:20、50、および80モル%のMPPを有し、約1デシリットル/グラムのIVを有する、MPP−DMPコポリマーの調製
調製実施例1のプロセスが、1ガロンのスチール製バブリング反応器にスケールアップされ、共重合は前記と同じ様に行われた。バッチ反応器投入物および連続モノマーフィード溶液の成分は、表2に示されている。反応器に投入後、内容物を、撹拌しながら、25℃にし、その後、トルエン中のモノマーの連続フィード、次いで、酸素フィードを開始した。モノマー/トルエン混合物は、45分かけて供給し、酸素フィードは130分まで維持した。反応器温度を90分で45℃に高め、次いで、130分で60℃に高めた。次に、反応器内容物を、銅をキレート化するためのNTAの添加のための別の容器に移し、その後、遠心で、水性相からトルエン相を分離し、前記のように、コポリマー溶液をメタノールに投入して析出させた。
Preparative Examples 2-4: Preparation of MPP-DMP Copolymers with 20, 50, and 80 mole% MPP and IV of about 1 deciliter / gram The process of Preparative Example 1 is made of 1 gallon steel. Scaled up to a bubbling reactor and copolymerization was carried out as described above. The components of the batch reactor charge and continuous monomer feed solution are shown in Table 2. After charging the reactor, the contents were brought to 25 ° C. with stirring, after which a continuous feed of monomer in toluene and then oxygen feed was started. The monomer / toluene mixture was fed over 45 minutes and the oxygen feed was maintained up to 130 minutes. The reactor temperature was increased to 45 ° C. in 90 minutes and then to 60 ° C. in 130 minutes. The reactor contents are then transferred to a separate container for the addition of NTA to chelate copper, and then the toluene phase is separated from the aqueous phase by centrifugation, and the copolymer solution as described above. It was poured into methanol for precipitation.
乾燥したコポリマーは、溶媒としてCHCl3を用い、またポリスチレン標準に対照させるゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により、分子量分布について評価された。極限粘度(IV)は、ウベローデ粘度計を用い、25℃で、CHCl3溶液で測定され、デシリットル/グラム(dL/g)の単位で表される。ガラス転移温度Tgは、示差走査熱量測定(DSC)を用いて測定され、℃で表される。実施例1〜4の結果は、表3に要約されている。「Mn」は、数平均分子量を表し、「Mw」は重量平均分子量を表し、「D」は多分散度を表し、「g」はグラムを表す。 The dried copolymer was evaluated for molecular weight distribution by gel permeation chromatography (GPC) using CHCl 3 as solvent and contrasting to polystyrene standards. Intrinsic viscosity (IV) is measured with a CHCl 3 solution at 25 ° C. using an Ubbelohde viscometer and expressed in units of deciliter / gram (dL / g). The glass transition temperature Tg is measured using differential scanning calorimetry (DSC) and is expressed in ° C. The results of Examples 1-4 are summarized in Table 3. “Mn” represents a number average molecular weight, “Mw” represents a weight average molecular weight, “D” represents polydispersity, and “g” represents gram.
実施例5〜10:溶媒/非溶媒相転換法により膜をキャスティングするための一般的手順
一般に、多孔質非対称膜は、MPP−DMPコポリマー、および、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーを、それぞれ、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)に、約16wt%、および約1から10wt%の濃度で、溶解すること;粘性のあるキャスティング溶液をガラスプレート上に注ぐこと;および、キャスティングナイフによってプレートの端から端まで150〜250マイクロメートルの厚さの薄いフィルムに引くこと;によってキャスティングした。NMP中MPP−DMPの薄いフィルムを有するガラスプレートは、10〜15分間、第1の凝結浴に入れた。第1の凝結浴は、NMPと水の混合物であり、多孔質非対称膜へのコポリマー析出および凝結を促進した。凝結したコポリマーフィルムは、凝結が実質的に完了した時、ガラスプレートから離れて浮かび、その時点で、それを、第2の浴に移し、その中で、浄水に浸漬し、洗って、残留NMPを除去した。
Examples 5-10: General Procedure for Casting Membranes by Solvent / Non-solvent Phase Inversion In general, porous asymmetric membranes are MPP-DMP copolymers and poly (phenylene ether) blocks or poly (phenylene ether) Dissolving an amphiphilic block copolymer comprising a copolymer block and a hydrophilic block or graft in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), respectively, at a concentration of about 16 wt% and about 1 to 10 wt%; Casting was performed by pouring the viscous casting solution onto the glass plate; and pulling with a casting knife through a thin film 150-250 micrometers thick across the plate. A glass plate with a thin film of MPP-DMP in NMP was placed in the first condensation bath for 10-15 minutes. The first coagulation bath was a mixture of NMP and water that promoted copolymer precipitation and coagulation on the porous asymmetric membrane. The coagulated copolymer film floats away from the glass plate when coagulation is substantially complete, at which point it is transferred to a second bath, where it is immersed in clean water, washed, and residual NMP Was removed.
前記の過程は、より詳細に、次の様に記載される。MPP−DMPコポリマー、および、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーを、20ミリリットル(mL)のガラスバイアル中、合わせて8〜10gのクロマトグラフィーグレードNMPに溶解し、しっかりとシールし、均質な溶液になるまで、低速ローラーに13〜48時間置いた。溶液を、細長いたまり状になるように注ぎ、高さの調節できるドクターブレードを用いて、手により、一定の速度で、ガラスプレートの端から端まで引いて動かした。キャストコポリマー溶液を有するガラスプレートの全体を、膜がプレートから剥がれ始めるまで、最初の非溶媒浴(NMP中、10〜100%のDI水)に完全に沈めた。膜をガラスプレートから外して、100wt%DI水の中間の非溶媒浴に移し、NMPが水浴に入れ替わるように、隅をガラスストッパーの重みで押し下げた。15〜45分後、細孔を完全に溶媒交換するために、膜を、一夜、100wt%の水の最終非溶媒浴に移し、また、重みを加えて、完全に沈めた。膜を、室温で乾燥した。特性評価は、膜の中央の、最も均一な部分から切り取られた試験片で行われた。コポリマーのNMP溶液の粘度は、少量試料アダプタおよびシリンダースピンドルを装備したブルックフィールドRDV−IIPro粘度計を用い、20℃で測定した。 The above process is described in more detail as follows. MPP-DMP copolymer and an amphiphilic block copolymer comprising a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block and a hydrophilic block or graft are combined in a 20 milliliter (mL) glass vial for a total of 8 Dissolved in 10 g of chromatography grade NMP, sealed tightly and placed on a low speed roller for 13-48 hours until a homogeneous solution was obtained. The solution was poured into a slender puddle and moved by hand at a constant speed with a doctor blade of adjustable height. The entire glass plate with the cast copolymer solution was completely submerged in the first non-solvent bath (10-100% DI water in NMP) until the membrane began to peel off the plate. The membrane was removed from the glass plate and transferred to a non-solvent bath in the middle of 100 wt% DI water and the corners were pushed down with the weight of the glass stopper so that the NMP was replaced by the water bath. After 15-45 minutes, the membrane was transferred to a final non-solvent bath of 100 wt% water overnight and completely submerged with weight to allow complete solvent exchange of the pores. The membrane was dried at room temperature. Characterization was performed on a specimen cut from the most uniform part in the middle of the membrane. The viscosity of the NMP solution of the copolymer was measured at 20 ° C. using a Brookfield RDV-IIPro viscometer equipped with a small sample adapter and a cylinder spindle.
膜の特性評価
膜を通しての水の流れの簡単な評価を、膜から47ミリメートル(mm)の円形を切り取り、それを、フリット漏斗に置き、固定することによって行った。秤で真空フィルターフラスコの重さをゼロとし、次いで、100gの水をフリット漏斗に入れ、1気圧の真空を、15〜60min(分)間加えた。全てのデータは、60分の運転時間に標準化された。水の流れは、真空フィルターフラスコを、ゼロ点調節された秤に乗せ、値を記録することによって計算された。
Membrane Characterization A simple assessment of water flow through the membrane was performed by cutting a 47 millimeter (mm) circle from the membrane and placing it in a fritted funnel and secured. The vacuum filter flask was weighed to zero with a scale, then 100 g of water was placed in the fritted funnel and a vacuum of 1 atm was applied for 15-60 min (min). All data was normalized to a 60 minute run time. The water flow was calculated by placing the vacuum filter flask on a zero adjusted scale and recording the value.
膜の表面多孔性および横断面モルホロジーが、Carl Zeiss Supra VP走査電子顕微鏡(SEM)を用い、評価された。「上部」膜表面(最初に、NMP/水浴に接触した表面)が、選択的表面のモルホロジーとして画像化された。膜試料は、厚さコントローラMTM−20を装備したCressington 208高分解能スパッタコーターを用い、約0.3nmのPt/Pdターゲットで、コーティングした。表面モルホロジーは、100,000倍の倍率で、低電圧可能(≦5kV、プローブ電流200nA)でインレンズ表面高感度検出のモードを用い、画像化した。細孔サイズ分布を評価するために、最低3つの画像を、Clemex Vision PE 6.0.035ソフトウェアを用いるデジタル画像解析のために、組み合わせ、解析のためにプールした。横断面画像化のための試料は、5分間エタノールに浸漬し、液体窒素を用いて低温粉砕し、次いで、室温になるまで放置し、空気中で乾燥した。低温粉砕膜試料は、Pt/Pdターゲットによりコーティングし、横断面モルホロジーのために、SEMを用い、画像化した。 The surface porosity and cross-sectional morphology of the membrane was evaluated using a Carl Zeiss Supra VP scanning electron microscope (SEM). The “top” membrane surface (initially the surface in contact with the NMP / water bath) was imaged as a selective surface morphology. Film samples were coated with a Crestington 208 high resolution sputter coater equipped with a thickness controller MTM-20, with a Pt / Pd target of about 0.3 nm. The surface morphology was imaged using a mode of in-lens surface high sensitivity detection at a magnification of 100,000, capable of low voltage (≦ 5 kV, probe current 200 nA). To assess the pore size distribution, a minimum of 3 images were combined and pooled for analysis for digital image analysis using Cremex Vision PE 6.0.35 software. Samples for cross-sectional imaging were immersed in ethanol for 5 minutes, cryomilled with liquid nitrogen, then left to reach room temperature and dried in air. Cryogenic film samples were coated with a Pt / Pd target and imaged using SEM for cross-sectional morphology.
水と膜表面の相互作用は、Kruss DA−25液滴形状分析システムを用いる、接触角の測定により、定量化された。膜の小さな正方形切片を、膜の中央から切り取り、両面テープを用い、顕微鏡ガラススライド上に張り付けた。2マイクロリットルの水滴を表面に置き、液滴の形を、1秒間隔で5回、デジタルカーブフィッティングを用い、測定し、水滴と膜表面の、得られた接触角は平均した。 Water and membrane surface interactions were quantified by contact angle measurement using a Kruss DA-25 droplet shape analysis system. A small square section of the membrane was cut from the center of the membrane and affixed onto a microscope glass slide using double-sided tape. Two microliters of water droplets were placed on the surface, and the shape of the droplets was measured 5 times at 1 second intervals using digital curve fitting, and the contact angles obtained between the water droplets and the membrane surface were averaged.
実施例9〜10:20/80のMPP−DMPコポリマーおよびPS−PEOジブロックコポリマーによりキャスティングされた膜
ジブロック両親媒性ブロックコポリマーの試料は、Sigma−Aldrichから入手したが、これは、それらのカタログに、約30,000g/モルのMnを有するポリスチレン(PS)のブロックを含み、それが、約1,000g/モルのMnのポリ(エチレンオキシド)(PEO)に連結されていると記載されている。この記述から、本発明者等は、このPS/PEOブロックコポリマーは、重量でわずか約3wt%の親水性ブロックを含むにすぎないと判断する。ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーは、2−メチル−6−フェニルフェノール(MPP)と2,6−ジメチルフェノール(DMP)の共重合によって調製された。本明細書で用いられる場合、ポリ(フェニレンエーテル)のコモノマー比は、モル比である。実施例9および10では、16wt%の20/80のMPP−DMPコポリマー(実施例2)を含む溶液が、それぞれ、2および4wt%のPS/PEOジブロックコポリマーの存在下に調製され、前記と同じ手順に従って、膜へとキャスティングされた。これらの膜のSEM画像解析の結果が、図1に示されている。SEMによって評価された膜の表面外観は、MPP−DMPコポリマーだけをキャスティングすることによって調製された実施例6のものに非常によく似ていることが分かった。
Examples 9-10: Membranes Cast with 20/80 MPP-DMP Copolymer and PS-PEO Diblock Copolymer Samples of diblock amphiphilic block copolymers were obtained from Sigma-Aldrich, which The catalog states that it contains a block of polystyrene (PS) having a Mn of about 30,000 g / mol, which is linked to poly (ethylene oxide) (PEO) of about 1,000 g / mol Mn. Yes. From this description, we determine that this PS / PEO block copolymer contains only about 3 wt% hydrophilic blocks by weight. A poly (phenylene ether) copolymer was prepared by copolymerization of 2-methyl-6-phenylphenol (MPP) and 2,6-dimethylphenol (DMP). As used herein, the comonomer ratio of poly (phenylene ether) is a molar ratio. In Examples 9 and 10, solutions containing 16 wt% 20/80 MPP-DMP copolymer (Example 2) were prepared in the presence of 2 and 4 wt% PS / PEO diblock copolymer, respectively, and Following the same procedure, it was cast into a membrane. The results of SEM image analysis of these films are shown in FIG. The surface appearance of the film evaluated by SEM was found to be very similar to that of Example 6 prepared by casting only the MPP-DMP copolymer.
PS/PEOコポリマーを含む実施例9〜10のブレンドは、相変換キャスティングで、MPP−DMPコポリマーだけから製造された実施例6で見られるものと同程度に良好な、またはより良好な、細孔サイズ分布における、むらのなさを示す、細孔サイズ分布を有する、膜表面を生じた。このことから、本発明者等は、PSの短いブロックの存在が、MPP−DMPコポリマーの本来的に良好な膜形成特性を、実質的に乱さなかったと結論を下すことができる。添加剤としてPS−PEOジブロックを含む膜の接触角は、接触角の低下するわずかな傾向、および、MPP−DMPコポリマーとPSブロックとの間の混和性ブレンドの生成により生じる可能性が最も高い、Tgの低下とを示す。このタイプの添加剤は、PVPとは対照的に、NMP/水に溶けないと予想されるので、その添加剤は、膜自体に存在していると予想され得る。 The blends of Examples 9-10 containing PS / PEO copolymers are as good or better as those seen in Example 6 made from MPP-DMP copolymer alone with phase change casting. The result was a membrane surface with a pore size distribution indicating non-uniformity in the size distribution. From this, we can conclude that the presence of short blocks of PS did not substantially disturb the inherently good film-forming properties of MPP-DMP copolymers. The contact angle of membranes containing PS-PEO diblock as an additive is most likely caused by a slight tendency to decrease the contact angle and the creation of a miscible blend between the MPP-DMP copolymer and the PS block , Tg decrease. Since this type of additive is expected to be insoluble in NMP / water, as opposed to PVP, the additive can be expected to be present in the membrane itself.
市販のPS/PEOジブロックコポリマーの試料における低レベルのPEOを考えれば、膜の接触角が、得られるブレンド膜において、わずかに低下しただけであったのは驚くべきことではない。実施例9および10において、PS−PEOブロックコポリマーは、ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックと親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマーに置き換えることができる。 Given the low level of PEO in commercial PS / PEO diblock copolymer samples, it is not surprising that the contact angle of the membrane was only slightly reduced in the resulting blended membrane. In Examples 9 and 10, the PS-PEO block copolymer can be replaced with an amphiphilic block copolymer comprising a poly (phenylene ether) block or poly (phenylene ether) copolymer block and a hydrophilic block or graft.
調製実施例11〜13:20、50、および80モルパーセントのMPPを有するMPP−DMPコポリマーの調製
20、50、および80モル%のMPPを有するMPP−DMPコポリマーが、調製実施例2〜4と同じ方法を用い、1ガロン反応器において調製された。乾燥したコポリマーは、調製実施例2〜4に対して上に記載されたように、分子量分布について評価された。調製実施例11〜13の結果は、表7に要約されている。「Mn」は、数平均分子量を表し、「Mw」は重量平均分子量を表し、「D」は多分散度を表し、「g」はグラムを表す。
Preparative Examples 11-13: Preparation of MPP-DMP Copolymers with 20, 50, and 80 mole percent MPP MPP-DMP copolymers with 20, 50, and 80 mole percent MPP were prepared as Preparative Examples 2-4. Prepared in a 1 gallon reactor using the same method. The dried copolymer was evaluated for molecular weight distribution as described above for Preparative Examples 2-4. The results of Preparative Examples 11-13 are summarized in Table 7. “Mn” represents a number average molecular weight, “Mw” represents a weight average molecular weight, “D” represents polydispersity, and “g” represents gram.
実施例18〜20および比較例3:中空糸紡糸試験
実施例14〜16の膜形成組成物(NMPキャスティングドープ)(それぞれ、実施例11〜13のMPP−DMPコポリマーを含む)、および比較例3が、’848出願に開示されている方法に従って、中空糸膜へと加工された。ULTRASON(商標)6020P(BASF)は、混合の前に、全ての湿分を除去するために、真空下に24時間保った。化学品は、均質な溶液が得られるまで混合した。紡糸溶液を紡糸設備に充填する前に、組成物は、組成物中の如何なる残留粒子も除去するために、25μm金属メッシュを通して濾過した。紡糸溶液は、紡糸前に24時間脱気した。全ての紡糸で、70wt%の脱イオン水と30wt%のNMPのボア溶液を調製し、使用前に、24時間、脱気した。
Examples 18-20 and Comparative Example 3: Hollow Fiber Spinning Test Membrane-forming compositions (NMP casting dopes) of Examples 14-16 (including the MPP-DMP copolymers of Examples 11-13, respectively), and Comparative Example 3 Were processed into hollow fiber membranes according to the method disclosed in the '848 application. ULTRASON ™ 6020P (BASF) was kept under vacuum for 24 hours to remove all moisture before mixing. The chemicals were mixed until a homogeneous solution was obtained. Prior to filling the spinning solution into the spinning facility, the composition was filtered through a 25 μm metal mesh to remove any residual particles in the composition. The spinning solution was degassed for 24 hours before spinning. For all spinnings, a 70 wt% deionized water and 30 wt% NMP bore solution was prepared and degassed for 24 hours prior to use.
PESとPVPの中空糸膜(比較例3)は、図2の概略図に示された装置を用い、’848出願から適合された条件下に、乾湿浸漬析出紡糸によって、実験室規模で調製された。ボア液と共にコポリマー溶液を、同時に、2重オリフィス紡糸口金を通して、ポンプで送り、エアギャップを通過した後、水凝結浴中に引き込んだ。引き取り速度は、プリングホイール(pulling wheel)によって制御され、これは、また、糸の延伸も可能にした。実施例12によるMPP−DMPコポリマーの、NMP中18重量%の溶液は、比較例3を調製するために用いられたものと同じ装置および同じ条件を用い、成功裏に中空PPEに紡糸されて、実施例18を生成した。 PES and PVP hollow fiber membranes (Comparative Example 3) were prepared on a laboratory scale by wet and dry immersion precipitation spinning under the conditions adapted from the '848 application, using the apparatus shown in the schematic diagram of FIG. It was. The copolymer solution along with the bore liquid was simultaneously pumped through the double orifice spinneret, passed through the air gap, and then drawn into the water condensation bath. The take-up speed was controlled by a pulling wheel, which also allowed for yarn drawing. An 18 wt% solution of MPP-DMP copolymer according to Example 12 in NMP was successfully spun into hollow PPE using the same equipment and conditions used to prepare Comparative Example 3, Example 18 was produced.
糸の紡糸条件、紡糸口金形状、および乾燥後の中空糸の測定寸法の要約が、表10に示されている。比較例3では、’848出願における実施例に従って、洗い流し浴は65℃に保たれたが、これは、余分なPVPを中空糸膜の表面から洗い除くためのであると理解される。実施例18〜20(これらは、それぞれ、20/80、50/50、および80/20のMPP−PPEコポリマーから調製された)では、洗い流し浴は、糸の取扱いにおける安全性のために、また洗い除かれるPVPが存在しない故に、30℃に保たれた。引き取り速度は、2つの中空糸試料の壁厚が40〜60マイクロメートルの範囲にあるように調節した。製造された中空糸のための後処理プロセスは、’848出願に記載されている通りであった。糸は、70℃の精製水中、3時間洗った。1.5時間後に、水を交換した。後で、糸は、さらに24時間、給水栓温度の水で、洗った。洗い流しステップの後、糸を、乾燥のために、空気中、雰囲気温度で、実験室に吊るした。 A summary of yarn spinning conditions, spinneret geometry, and measured dimensions of the hollow fiber after drying is shown in Table 10. In Comparative Example 3, according to the example in the '848 application, the rinse bath was kept at 65 ° C., which is understood to be for removing excess PVP from the surface of the hollow fiber membrane. In Examples 18-20 (which were prepared from 20/80, 50/50, and 80/20 MPP-PPE copolymers, respectively), the wash-out bath was used for safety in yarn handling and Since there was no PVP to be washed away, it was kept at 30 ° C. The take-up speed was adjusted so that the wall thickness of the two hollow fiber samples was in the range of 40-60 micrometers. The post-treatment process for the manufactured hollow fiber was as described in the '848 application. The yarn was washed in purified water at 70 ° C. for 3 hours. After 1.5 hours, the water was changed. Later, the yarn was washed with water at the faucet temperature for an additional 24 hours. After the rinse step, the yarn was suspended in the laboratory at ambient temperature in air for drying.
NMP中の膜形成ポリマー溶液の粘度は、コポリマーにおけるMPPコモノマーの量に非常に敏感であるという発見に基づいて、各樹脂の濃度は、3,000cPをわずかに超える、本質的に一定の溶液粘度を生じるように調節された。結果として、コポリマーにおけるMPPコモノマーのレベルと、糸の単位長さあたりのPPEの質量との間に直接的な相関が存在し、実施例18aは、同じ紡糸条件の下での樹脂の最も効率的な使用を例示する。糸の壁厚は、また、実施例19では、より高い程度に保たれており、壁厚を減少させるための糸紡糸条件のさらなる最適化により、単位長さあたりの質量の、より大きな減少を実現できることを示唆していた。 Based on the discovery that the viscosity of the film-forming polymer solution in NMP is very sensitive to the amount of MPP comonomer in the copolymer, the concentration of each resin is slightly above 3000 cP, essentially constant solution viscosity. Adjusted to produce. As a result, there is a direct correlation between the level of MPP comonomer in the copolymer and the mass of PPE per unit length of yarn, and Example 18a is the most efficient of resin under the same spinning conditions. Illustrate the use. The wall thickness of the yarn was also kept to a higher degree in Example 19, and further optimization of the yarn spinning conditions to reduce the wall thickness resulted in a greater reduction in mass per unit length. It suggested that it could be realized.
中空糸膜モジュールの調製
図2に示すように実験室規模の中空糸膜モジュールが、下記のように浄水流束および分画分子量の測定のために調製された。形状に応じて、5〜10本の糸を、ポリプロピレンチューブおよびt−連結具をガイドとして通し、t−連結具は中空糸の外側表面へのアクセスを提供する。両末端は、熱接着剤によりシールした。接着剤が固化した後、モジュールは、中空糸の内部コアを露出させて、モジュールを使用できる状態にするために、一方または両方の端部で注意深く切り開いた。膜の長さは、25から30cmの間であった。実施例20の糸は、他の糸より脆く、糸を損傷することを避けるために、実施例20の糸をモジュールへと接着するためには、特別の注意が必要であった。
Preparation of Hollow Fiber Membrane Module A laboratory scale hollow fiber membrane module as shown in FIG. 2 was prepared for the measurement of purified water flux and fractional molecular weight as follows. Depending on the shape, 5-10 threads are passed through the polypropylene tube and t-connector, which provides access to the outer surface of the hollow fiber. Both ends were sealed with a thermal adhesive. After the adhesive solidified, the module was carefully cut open at one or both ends to expose the hollow fiber inner core and make the module ready for use. The membrane length was between 25 and 30 cm. The yarn of Example 20 was more brittle than the other yarns, and special care was needed to bond the yarn of Example 20 to the module to avoid damaging the yarn.
浄水流束の測定
浄水流束(CWF)が、次にように測定された。ポンプを、マスフローコントローラおよび圧力センサに連結した。圧力センサの後に、濾過方向が内圧濾過であるように、すなわち、水が膜のボア側に押し込まれ、膜を通して、膜の外側に透過するように、膜モジュールを連結した。濾過方式は、デッドエンド濾過であった、すなわち、濾過モジュールの一方の端部だけが、切り開かれ、フィード溶液に連結された。流量は100g/hに設定し、フィードの圧力を経時的に記録した。膜モジュールの前処理の後、実験は、定常状態条件を実現するために、1時間継続された。
測定の前に、全ての中空糸は、50wt%の水と50wt%のエタノールの混合物により濡らされた。その後で、糸から全ての残留エタノールを除去するために、浄水を、中空糸膜を通して、15分間、透過させた。測定は、前処理の直後に開始された。
Measurement of purified water flux The purified water flux (CWF) was measured as follows. The pump was connected to a mass flow controller and a pressure sensor. After the pressure sensor, the membrane module was connected so that the filtration direction was internal pressure filtration, that is, water was pushed into the bore side of the membrane and permeated through the membrane to the outside of the membrane. The filtration system was dead-end filtration, ie only one end of the filtration module was cut open and connected to the feed solution. The flow rate was set at 100 g / h and the feed pressure was recorded over time. After pretreatment of the membrane module, the experiment was continued for 1 hour to achieve steady state conditions.
Prior to measurement, all hollow fibers were wetted with a mixture of 50 wt% water and 50 wt% ethanol. Thereafter, purified water was permeated through the hollow fiber membrane for 15 minutes to remove any residual ethanol from the yarn. The measurement was started immediately after the pretreatment.
分画分子量の測定
分画分子量(MWCO)の測定の前に、全ての膜モジュールは、50wt%の水と50wt%のエタノールの混合物により濡らされた。次に、糸から全ての残留エタノールを除去するために、浄水を、中空糸膜を通して、15分間、透過させた。測定は、前処理の直後に開始した。
Measurement of Fraction Molecular Weight Prior to measurement of Fraction Molecular Weight (MWCO), all membrane modules were wetted with a mixture of 50 wt% water and 50 wt% ethanol. Next, purified water was permeated through the hollow fiber membrane for 15 minutes to remove any residual ethanol from the yarn. The measurement was started immediately after the pretreatment.
図5は、MWCO測定装置の概略図を示す。図4に示す中空糸濾過モジュールの両端が、切られ、フィード溶液が、中空糸の内部を通してポンプで送られ、保持液はフィードタンクに再循環された。透過溶液は、T−連結具を通じて糸の外側を通って循環され、別のフィードタンクにリサイクルされた。クロスフロー(cross flow)速度は、ポンプによって制御し、フィード、保持液、および圧力が記録される。透過液圧力は、大気圧であった。保持液側のバルブは、任意選択で、保持液圧力を制御するために使用できる。 FIG. 5 shows a schematic diagram of the MWCO measuring apparatus. Both ends of the hollow fiber filtration module shown in FIG. 4 were cut, the feed solution was pumped through the interior of the hollow fiber, and the retentate was recirculated to the feed tank. The permeate solution was circulated through the outside of the yarn through a T-connector and recycled to another feed tank. The cross flow rate is controlled by a pump and the feed, retentate, and pressure are recorded. The permeate pressure was atmospheric pressure. A retentate side valve can optionally be used to control the retentate pressure.
中空糸内部の乱流は、実験の間の濃度の偏りを防ぐために望ましい。乱流を生じるように、クロスフロー速度は、約3000のレイノルズ数を目標に設定される。レイノルズ数は、式1に従って定義され、ここで、「η」は、流体の粘性係数(dynamic viscosity)と定義され、「ρ」は、流体の密度と定義され、「v」は流体の速度と定義され、「d」は糸の内径と定義される。
実施例19:膜の調製
前記の手順に従って、膜が、本明細書に記載されている両親媒性ポリマー(1〜10wt%)と組み合わせて、実施例12の50/50のMPP−DMPコポリマー(12〜20wt%)のドープNMP溶液からキャスティングされて、非対称膜が形成される。温度は、キャスティングおよび初期相転換凝結過程の全体を通して、35℃に保った。ポリマーのNMP溶液のバイアルは、電気ヒーターの使用によって35.0±0.1℃に制御された圧延アルミニウム「ドライブロック」で、数時間、平衡状態に置く。ガラスのキャスティングプレートおよびキャスティングナイフは、使用の前に、数時間、35.0±0.1℃の電気加熱ホットプレートの上で、平衡状態に置く。NMP/水の2リットルの凝結溶液は、35.0±0.1℃のデジタル制御恒温槽に入れる。さらに、ポリマーのNMP溶液の粘度が、望みの温度から0.1℃以内に制御される、コーン&プレート、熱測定および循環水浴を装備したブルックフィールドLVDV3T粘度計を用い、測定される。
Example 19: Membrane Preparation According to the procedure described above, the membrane was combined with the amphiphilic polymer described herein (1-10 wt%) in 50/50 MPP-DMP copolymer of Example 12 ( 12-20 wt%) of the doped NMP solution to form an asymmetric membrane. The temperature was maintained at 35 ° C. throughout the casting and initial phase change setting process. The vial of polymer NMP solution is equilibrated for several hours with rolled aluminum “drive lock” controlled at 35.0 ± 0.1 ° C. by use of an electric heater. The glass casting plate and casting knife are allowed to equilibrate on an electrically heated hot plate at 35.0 ± 0.1 ° C. for several hours before use. 2 liters of coagulation solution of NMP / water is placed in a 35.0 ± 0.1 ° C. digital controlled thermostat. In addition, the viscosity of the NMP solution of the polymer is measured using a Brookfield LVDV3T viscometer equipped with cone and plate, thermometry and a circulating water bath, controlled within 0.1 ° C. from the desired temperature.
実施例20.中空糸紡糸
12%から20%の重量比の実施例17の疎水性ポリマーと組み合わせた、本明細書に記載された両親媒性ポリマーが、実施例18および比較例3で記載された方法に従って、中空糸膜へと加工される。
中空糸膜モジュールは、前記のように調製され、水の流束が測定される。糸は、約10から約80L/(h・m2・bar)、または約20から約80L/(h・m2・bar)、または約40から約60L/(h・m2・bar)のCWFをもたらすことができる。
Example 20. Hollow fiber spinning The amphiphilic polymer described herein in combination with the hydrophobic polymer of Example 17 in a weight ratio of 12% to 20% is prepared according to the methods described in Example 18 and Comparative Example 3. Processed into a hollow fiber membrane.
The hollow fiber membrane module is prepared as described above, and the water flux is measured. The yarn is about 10 to about 80 L / (h · m 2 · bar), or about 20 to about 80 L / (h · m 2 · bar), or about 40 to about 60 L / (h · m 2 · bar). CWF can be brought about.
本明細書で用いられる場合、含む(備える)は、「から本質的になる」および「からなる」を含んでいる。本発明を説明することに関連して(特に、以下の請求項に関連して)、用語「ある(1つの)」および「この(その)」および類似の指示語は、本明細書において特に断らなければ、または関連部分によって明らかに否定されるのでなければ、単数と複数の両方を含むと解釈されるべきである。「または(もしくは、あるいは)」は、「および/または」を意味する。同じ要素または性質を対象とする全ての範囲の両端点は、範囲に含まれ、独立に組み合わせることができる。本明細書に開示されている全ての範囲は、両端点を含んでおり、両端点は、互いに独立に組み合わせることができる。用語「第1」および「第2」などは、如何なる順序、量、または重要性を示さず、1つの要素を別のものから区別するために使用されているにすぎない。 As used herein, including includes “consisting essentially of” and “consisting of”. In connection with describing the invention (especially in connection with the following claims), the terms “a” and “this” and similar directives are specifically referred to herein. Unless otherwise stated or clearly denied by the relevant part, it should be interpreted as including both singular and plural. “Or (or)” means “and / or”. The endpoints of all ranges that cover the same element or property are included in the range and can be combined independently. All ranges disclosed herein include endpoints that can be combined independently of each other. The terms “first”, “second”, etc. do not indicate any order, amount, or importance and are only used to distinguish one element from another.
本明細書で用いられる場合、用語「ヒドロカルビル」は、炭素および水素を、任意選択で1から3個のヘテロ原子、例えば、酸素、窒素、ハロゲン、ケイ素、硫黄、またはこれらの組合せと共に含む、基外原子への結合部分(open valence)を有する基を広く表す。特に断らなければ、ヒドロカルビル基は、無置換であっても、または、その置換が合成、安定性、またはその化合物の使用に、著しく悪影響を及ぼすのでなければ、置換されていてもよい。本明細書で用いられる場合、用語「置換(された)」は、ヒドロカルビル基の少なくとも1つの水素が、どの原子の正常な原子価も超過していないという条件で、窒素、酸素、硫黄、ハロゲン、ケイ素、またはこれらの組合せにより置き換えられていることを意味する。例えば、置換基が、オキソ(すなわち、「=O」)である場合、指定された原子上の2個の水素が、オキソ基によって置き換えられる。置換基および/または変わり得るものの組合せは、それらの置換が合成、安定性、またはその化合物の使用に、著しく悪影響を及ぼすのでなければ、許容される。 As used herein, the term “hydrocarbyl” refers to a group comprising carbon and hydrogen, optionally with 1 to 3 heteroatoms such as oxygen, nitrogen, halogen, silicon, sulfur, or combinations thereof. Widely represents a group having a linkage moiety to an outer atom. Unless otherwise specified, a hydrocarbyl group may be unsubstituted or substituted if the substitution does not significantly adversely affect synthesis, stability, or use of the compound. As used herein, the term “substituted” refers to nitrogen, oxygen, sulfur, halogen, provided that at least one hydrogen of the hydrocarbyl group does not exceed the normal valence of any atom. , Silicon, or a combination thereof. For example, when the substituent is oxo (ie, “═O”), two hydrogens on the specified atom are replaced by the oxo group. Combinations of substituents and / or variables are permissible provided that the substitutions do not significantly adversely affect synthesis, stability, or use of the compound.
引用されている全ての特許、特許出願、および他の参照は、それらの全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。しかし、本出願における用語が、組み込まれた参照と矛盾する、または食い違う場合、本出願による用語が、組み込まれた参照による食い違う用語より優先される。 All patents, patent applications, and other references cited are hereby incorporated by reference in their entirety. However, if a term in this application contradicts or conflicts with an incorporated reference, the term according to this application takes precedence over the conflicting term with an incorporated reference.
典型的な実施形態が、例示の目的で記載されたが、上記の説明は、本発明の範囲への限定であると考えられるべきではない。したがって、様々な変形、適応、および代替が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者に思い浮かび得る。 While exemplary embodiments have been described for purposes of illustration, the above description should not be considered limiting to the scope of the invention. Accordingly, various modifications, adaptations, and alternatives may occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.
Claims (20)
親水性ブロックまたはグラフト;
を含むことを特徴とする両親媒性ブロックコポリマー。 A hydrophobic block comprising, consisting essentially of, or consisting of a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block; and a hydrophilic block or graft;
An amphiphilic block copolymer characterized by comprising:
式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であることを特徴とする両親媒性ブロックコポリマー。 The amphiphilic block copolymer according to claim 2, wherein the hydrophobic block has a repeating unit having the following structure:
Wherein each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1. 12 hydrocarbyloxy or C 2 to 12 halohydrocarbyloxy (wherein at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms), be; Z 2 is each appear, independently, hydrogen, halogen, Unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy (here And at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms) An amphiphilic block copolymer characterized by being:
2,6−ジメチルフェノールに由来する100から20モルパーセントの繰返し単位;および、
次の構造:
を含む、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含み、式中、Zは、C1〜12アルキルもしくはシクロアルキル、または次の構造:
全てのモルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;
前記ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.1から0.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する;
ことを特徴とする両親媒性ブロックコポリマー。 The amphiphilic block copolymer according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydrophobic block is
100 to 20 mole percent of repeating units derived from 2,6-dimethylphenol; and
The following structure:
Comprising a poly (phenylene ether) copolymer, wherein Z is C 1-12 alkyl or cycloalkyl, or the following structure:
All mole percentages are relative to the total moles of all repeat units;
The poly (phenylene ether) copolymer block has an intrinsic viscosity of 0.1 to 0.5 deciliter / gram measured in chloroform at 25 ° C .;
An amphiphilic block copolymer characterized by:
2,6−ジメチルフェノールに由来する80から20モルパーセントの繰返し単位;および、
前記第2の1価フェノールに由来する20から80モルパーセントの繰返し単位;
を含むポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含むことを特徴とする両親媒性ブロックコポリマー。 The amphiphilic block copolymer according to any one of claims 1 to 4, wherein the hydrophobic block of the amphiphilic copolymer is:
80 to 20 mole percent of repeating units derived from 2,6-dimethylphenol; and
20 to 80 mole percent of repeating units derived from the second monohydric phenol;
An amphiphilic block copolymer comprising a poly (phenylene ether) copolymer comprising
ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと、
親水性ブロックまたはグラフトと
を含む両親媒性ブロックコポリマー;
を含む、それから本質的になる、またはそれからなることを特徴とする多孔質非対称膜。 A hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of, or consisting of a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer; and a hydrophobic block comprising a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block;
An amphiphilic block copolymer comprising a hydrophilic block or graft;
A porous asymmetric membrane characterized in that it comprises, consists essentially of, or consists of.
ポリ(フェニレンエーテル)ブロックまたはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーブロックを含む疎水性ブロックと、親水性ブロックまたはグラフトとを含む両親媒性ブロックコポリマー;および
水混和性極性非プロトン性溶媒;
を含む、それから本質的になる、またはそれからなり、
前記疎水性ポリマーおよび両親媒性ブロックコポリマーが、前記水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解していることを特徴とする多孔質非対称膜形成組成物。 A hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of, or consisting of poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer;
An amphiphilic block copolymer comprising a hydrophobic block comprising a poly (phenylene ether) block or a poly (phenylene ether) copolymer block and a hydrophilic block or graft; and a water miscible polar aprotic solvent;
Comprising, consisting essentially of, or consisting of,
A porous asymmetric film-forming composition, wherein the hydrophobic polymer and the amphiphilic block copolymer are dissolved in the water-miscible polar aprotic solvent.
ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む、それから本質的になる、またはそれからなる疎水性ポリマー、および
ポリ(フェニレンエーテル)またはポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含む疎水性ブロックと、
親水性ブロックまたはグラフトと
を含む両親媒性ブロックコポリマー
を、水混和性極性非プロトン性溶媒に溶解して、多孔質非対称膜形成組成物を生成すること;
前記多孔質非対称膜形成組成物を、第1の非溶媒中で相転換させて、多孔質非対称膜を形成すること;
任意選択で、前記多孔質非対称膜を、第2の非溶媒中で洗うこと;および
任意選択で、前記多孔質非対称膜を乾燥して、前記多孔質非対称膜を生成すること;
を含むことを特徴とする方法。 A method of forming a porous asymmetric membrane, comprising:
A hydrophobic polymer comprising, consisting essentially of or consisting of a poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer, and a hydrophobic block comprising poly (phenylene ether) or poly (phenylene ether) copolymer;
Dissolving an amphiphilic block copolymer comprising a hydrophilic block or graft in a water miscible polar aprotic solvent to produce a porous asymmetric membrane-forming composition;
Phase-transforming said porous asymmetric membrane forming composition in a first non-solvent to form a porous asymmetric membrane;
Optionally washing the porous asymmetric membrane in a second non-solvent; and optionally drying the porous asymmetric membrane to produce the porous asymmetric membrane;
A method comprising the steps of:
式中、Z1は現れる毎に、独立に、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であり;Z2は現れる毎に、独立に、水素、ハロゲン、無置換もしくは置換C1〜12ヒドロカルビル(但し、このヒドロカルビル基は第3級ヒドロカルビルではないとする)、C1〜12ヒドロカルビルチオ、C1〜12ヒドロカルビルオキシ、またはC2〜12ハロヒドロカルビルオキシ(ここで、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンおよび酸素原子を隔てている)であることを特徴とする多孔質非対称膜、組成物、または方法。 17. The porous asymmetric membrane, composition or method according to any one of claims 14 to 16, wherein the hydrophobic polymer has a repeating unit having the structure:
Wherein each time Z 1 appears, it is independently halogen, unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1. 12 hydrocarbyloxy or C 2 to 12 halohydrocarbyloxy (wherein at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms), be; Z 2 is each appear, independently, hydrogen, halogen, Unsubstituted or substituted C 1-12 hydrocarbyl (provided that the hydrocarbyl group is not a tertiary hydrocarbyl), C 1-12 hydrocarbylthio, C 1-12 hydrocarbyloxy, or C 2-12 halohydrocarbyloxy (here And at least two carbon atoms separate the halogen and oxygen atoms) A porous asymmetric membrane, composition or method, characterized in that
2,6−ジメチルフェノールに由来する100から20モルパーセントの繰返し単位;および、
次の構造:
を含む、ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーを含み、式中、Zは、C1〜12アルキルもしくはシクロアルキル、または次の構造:
全てのモルパーセントは、全ての繰返し単位の合計モル数に対するものであり;
前記ポリ(フェニレンエーテル)コポリマーが、25℃のクロロホルム中で測定して、0.7から1.5デシリットル/グラムの極限粘度を有する;
ことを特徴とする多孔質非対称膜、組成物、または方法。 The porous asymmetric membrane, composition or method according to any one of claims 14 to 17, wherein the hydrophobic polymer is
100 to 20 mole percent of repeating units derived from 2,6-dimethylphenol; and
The following structure:
Comprising a poly (phenylene ether) copolymer, wherein Z is C 1-12 alkyl or cycloalkyl, or the following structure:
All mole percentages are relative to the total moles of all repeat units;
The poly (phenylene ether) copolymer has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.5 deciliters / gram measured in chloroform at 25 ° C .;
A porous asymmetric membrane, composition, or method.
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US (1) | US10358517B2 (en) |
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CN (1) | CN106255709A (en) |
WO (1) | WO2015168409A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017515662A (en) * | 2014-05-01 | 2017-06-15 | サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ | Porous asymmetric polyphenylene ether membrane and related separation modules and methods |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103797053B (en) | 2011-05-04 | 2017-06-20 | 康奈尔大学 | Segmented copolymer film and its production and use |
WO2015168392A1 (en) | 2014-05-01 | 2015-11-05 | Sabic Global Technologies B.V. | Skinned, asymmetric poly(phenylene ether) co-polymer membrane; gas separation unit, and preparation method thereof |
WO2015168414A1 (en) | 2014-05-01 | 2015-11-05 | Sabic Global Technologies B.V. | Composite membrane with support comprising poly(phenylene ether) and amphilphilic polymer; method of making; and separation module thereof |
WO2016178835A1 (en) | 2015-05-01 | 2016-11-10 | Sabic Global Technologies B.V. | Method for making porous asymmetric membranes and associated membranes and separation modules |
US9815031B2 (en) * | 2016-03-29 | 2017-11-14 | Sabic Global Technologies B.V. | Porous membranes and associated separation modules and methods |
US10307717B2 (en) * | 2016-03-29 | 2019-06-04 | Sabic Global Technologies B.V. | Porous membranes and associated separation modules and methods |
US11628409B2 (en) | 2016-04-28 | 2023-04-18 | Terapore Technologies, Inc. | Charged isoporous materials for electrostatic separations |
JP7104040B2 (en) | 2016-11-17 | 2022-07-20 | ケー. シースジ,ジェイラジ | Isoporous self-assembling block copolymer film containing a high molecular weight hydrophilic additive and a method for producing the same. |
CA3054137C (en) | 2017-02-22 | 2023-02-21 | Terapore Technologies, Inc. | Ligand bound mbp membranes, uses and method of manufacturing |
CN110621394A (en) | 2017-05-12 | 2019-12-27 | 特拉波雷技术有限公司 | Chemically resistant fluorinated multiblock polymer structures, methods of manufacture and uses |
KR102036585B1 (en) * | 2017-12-29 | 2019-10-25 | 연세대학교 산학협력단 | Water separating ultrafiltration membrane using complex of amphiphilic copolymer-metal oxide and method for manufacturing thereof |
MX2020009506A (en) | 2018-03-12 | 2021-01-15 | Terapore Tech Inc | Isoporous mesoporous asymmetric block copolymer materials with macrovoids and method of making the same. |
EP3772370A1 (en) * | 2019-08-05 | 2021-02-10 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH | Method of producing a polymeric membrane |
WO2021208910A1 (en) * | 2020-04-13 | 2021-10-21 | 山东华铂凯盛生物科技有限公司 | Polymer preparation for treating virus infection, and preparation method therefor and use thereof |
CN112358643B (en) * | 2020-11-10 | 2022-09-30 | 浙江工业大学 | Preparation method of homogeneous pore membrane based on block copolymer bulk polymerization |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH055034A (en) * | 1990-11-02 | 1993-01-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | Thermoplastic resin composition |
WO2007018284A1 (en) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Separation membrane for use in treatment of liquid comprising aromatic ether polymer which is hydrophilized with hydrophilizing agent |
JP2008542022A (en) * | 2005-06-09 | 2008-11-27 | メムブラーナ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Microfiltration membrane with improved filtration behavior |
Family Cites Families (106)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3446856A (en) | 1964-05-29 | 1969-05-27 | Gen Electric | Methylation of phenols |
US3522326A (en) | 1967-10-05 | 1970-07-28 | Gen Electric | Graft copolymers of polyphenylene ethers |
US3703564A (en) * | 1970-01-05 | 1972-11-21 | Gen Electric | Bis(polyphenylene oxide)-ester block copolymers |
US3770699A (en) * | 1970-01-05 | 1973-11-06 | D White | Bis(polyphenylene ether)-sulfone block copolymers |
JPS5217559B2 (en) | 1973-06-26 | 1977-05-16 | ||
US4201880A (en) | 1976-01-22 | 1980-05-06 | General Electric Company | Preparation of ortho-alkylated phenols |
US4277344A (en) | 1979-02-22 | 1981-07-07 | Filmtec Corporation | Interfacially synthesized reverse osmosis membrane |
JPS5941663B2 (en) | 1979-07-20 | 1984-10-08 | 住友化学工業株式会社 | Manufacturing method of resin composition |
US4278777A (en) * | 1980-03-27 | 1981-07-14 | Abcor, Inc. | Grafted polymers and method of preparing and using same |
JPS57108153A (en) | 1980-12-25 | 1982-07-06 | Sumitomo Chem Co Ltd | Resin composition |
DE3279618D1 (en) | 1982-01-04 | 1989-05-24 | Brunswick Corp | Membrane systems for filtration |
US4622206A (en) | 1983-11-21 | 1986-11-11 | University Of Pittsburgh | Membrane oxygenator and method and apparatus for making the same |
JPS60114323A (en) | 1983-11-28 | 1985-06-20 | Res Dev Corp Of Japan | Film for separating and enriching oxygen |
JPS6227006A (en) | 1985-07-27 | 1987-02-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | Microporous membrane |
JPH0621373B2 (en) | 1985-09-04 | 1994-03-23 | 住友電気工業株式会社 | Porous hollow fiber membrane and method for producing the same |
JPS6271503A (en) | 1985-09-25 | 1987-04-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Porous hollow yarn composite membrane and its production |
JPH0679660B2 (en) | 1985-12-25 | 1994-10-12 | 住友電気工業株式会社 | Porous hollow fiber composite membrane and method for producing the same |
US4882168A (en) | 1986-09-05 | 1989-11-21 | American Cyanamid Company | Polyesters containing alkylene oxide blocks as drug delivery systems |
JP2539799B2 (en) | 1986-10-17 | 1996-10-02 | 住友電気工業株式会社 | Method for manufacturing gas selective permeable membrane |
JPH0721052B2 (en) | 1986-11-19 | 1995-03-08 | 三菱油化株式会社 | Method for producing modified polyphenylene ether resin |
JPH0613085B2 (en) | 1987-02-10 | 1994-02-23 | 工業技術院長 | Method for producing volatile organic liquid concentrate |
JPS63218231A (en) | 1987-03-05 | 1988-09-12 | Agency Of Ind Science & Technol | Separation material of gas |
JPS63230173A (en) | 1987-03-20 | 1988-09-26 | 三菱レイヨン株式会社 | Hollow yarn membrane type artificial lung |
NL8701598A (en) | 1987-07-07 | 1989-02-01 | Delair Droogtech & Lucht | GAS SEPARATION DEVICE AND METHOD FOR SEPARATING GASES BY USING SUCH A DEVICE |
CA1335127C (en) | 1988-02-15 | 1995-04-04 | Motonobu Furuta | Thermoplastic resin composition |
US5159027A (en) | 1989-01-27 | 1992-10-27 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Stabilized polyphenylene ether resin and process for the preparation of the same |
US4944775A (en) | 1989-07-11 | 1990-07-31 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Preparation of poly(phenylene oxide) asymmetric gas separation membranes |
US5118327A (en) | 1989-10-05 | 1992-06-02 | Andrew Corporation | Dehumidifier for supplying gas having controlled dew point |
EP0446682A1 (en) | 1990-02-28 | 1991-09-18 | Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. | Method for preparing hydroxyalkyl-functionalized polyphenylene ether |
JP2852957B2 (en) | 1990-05-01 | 1999-02-03 | 日東電工株式会社 | External pressure type hollow fiber membrane module |
US5069793A (en) | 1990-09-12 | 1991-12-03 | Membrane Technology & Research, Inc. | Membrane module |
EP0507966A4 (en) | 1990-11-02 | 1993-04-28 | Sumitomo Chemical Company Limited | Thermoplastic resin composition |
US5527467A (en) | 1992-01-10 | 1996-06-18 | Baxter International Inc. | Rectifying dialyzer, bioreactor and membrane |
US5480552A (en) | 1992-01-10 | 1996-01-02 | Baxter International Inc. | Method for concentrating a solute with an oscillating filtration device |
US5209849A (en) * | 1992-04-24 | 1993-05-11 | Gelman Sciences Inc. | Hydrophilic microporous polyolefin membrane |
US5340480A (en) | 1992-04-29 | 1994-08-23 | Kuraray Co., Ltd. | Polysulfone-based hollow fiber membrane and process for manufacturing the same |
CA2153973A1 (en) | 1993-01-15 | 1994-07-21 | Christopher Andreola | Process for producing ion exchange membranes, and the ion exchange membranes produced thereby |
US5282964A (en) | 1993-02-19 | 1994-02-01 | The Dow Chemical Company | Boreside feed hollow fiber membrane device |
JPH08143699A (en) | 1994-11-24 | 1996-06-04 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Production of microporous membrane |
US5700902A (en) | 1995-07-27 | 1997-12-23 | Circe Biomedical, Inc. | Block copolymers |
US5795920A (en) | 1995-08-21 | 1998-08-18 | Korea Institute Of Science And Technology | Polymeric dope solution for use in the preparation of an integrally skinned asymmetric membrane |
JPH11156165A (en) | 1997-09-26 | 1999-06-15 | Nikkiso Co Ltd | Separation apparatus and separation membrane module |
JPH11322921A (en) | 1998-05-19 | 1999-11-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Aromatic (co)polymer solution and insulation film made therefrom |
JP2000246064A (en) | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Gas dissolution module |
US6261987B1 (en) | 2000-02-29 | 2001-07-17 | General Electric Company | Method for preparing an alkylation catalyst, and for ortho-alkylating hydroxyaromatic compounds; and related compositions |
JP5202783B2 (en) | 2000-03-22 | 2013-06-05 | ビクトレックス マニュファクチャリング リミテッド | Ion exchange material |
US6472499B1 (en) | 2000-08-04 | 2002-10-29 | General Electric Company | Preparation of high intrinsic viscosity poly(arylene ether) resins |
FR2816851B1 (en) | 2000-11-20 | 2003-09-26 | Aquasource | IMPROVEMENTS IN PROCESSES FOR REPAIRING THE BLOCKED FIBERS OF THE MEMBRANES, IN PARTICULAR OF ULTRA-, NANO- AND HYPER-FILTRATION |
CA2351272C (en) | 2001-06-22 | 2009-09-15 | Petro Sep International Ltd. | Membrane-assisted fluid separation apparatus and method |
EP1419278B1 (en) | 2001-08-24 | 2008-01-16 | Danisco Sugar A/S | A process for the preparation of white and brown sugar from sugar beets |
US6897175B2 (en) | 2001-10-09 | 2005-05-24 | General Electric | Catalyst and method for the alkylation of hydroxyaromatic compounds |
US6437084B1 (en) | 2001-11-12 | 2002-08-20 | General Electric Company | Method of preparing a poly (arylene ether) and a poly (arylene ether) prepared thereby |
US7298740B2 (en) * | 2002-07-11 | 2007-11-20 | Sprint Communications Company L.P. | Centralized service control for a telecommunication system |
ITTO20021067A1 (en) | 2002-12-06 | 2004-06-07 | Fiat Kobelco Construction Machinery S P A | VEHICLE ON WHEELS EQUIPPED WITH A SWINGING AXLE AND A PAIR OF CYLINDERS FOR LOCKING THE AXLE |
SE0203857L (en) | 2002-12-20 | 2004-06-21 | Gambro Lundia Ab | Perm-selective membrane and process for its manufacture |
GB2397303B (en) | 2003-01-17 | 2007-04-04 | Smartmembrane Corp | Gas separation membranes |
JP4061203B2 (en) | 2003-01-29 | 2008-03-12 | Tdk株式会社 | Polyphenylene ether resin and resin composition containing the same |
JP2004261223A (en) | 2003-02-14 | 2004-09-24 | Teijin Ltd | Oxygen concentrator for medical use |
DE102004008220B4 (en) | 2004-02-19 | 2006-01-12 | Membrana Gmbh | High-flux dialysis membrane with improved separation behavior |
JP2005262211A (en) | 2004-02-19 | 2005-09-29 | Ube Ind Ltd | Method for separating/collecting oxygen-rich air from air and gas separation membrane module |
US20050218057A1 (en) | 2004-03-31 | 2005-10-06 | Ngee Lee C | Filter plate assembly |
EP2380854A3 (en) | 2004-04-22 | 2012-07-04 | Siemens Industry, Inc. | Filtration apparatus comprising a membrane bioreactor and a treatment vessel for digesting organic materials |
US8129456B2 (en) | 2004-09-28 | 2012-03-06 | Isola Usa Corp. | Flame retardant compositions with a phosphorated compound |
US20060076884A1 (en) | 2004-10-11 | 2006-04-13 | Lg Electronics Inc. | Organic electroluminescent device for preventing overflow of a sealant |
EP1653529B1 (en) | 2004-10-11 | 2007-11-21 | Samsung SDI Co., Ltd. | Organic electroluminescent device and method of manufacturing the same |
US7727400B2 (en) | 2005-09-23 | 2010-06-01 | Michael Flynn | Low water recovery rate desalination system and method |
EP1988112A4 (en) | 2006-02-21 | 2012-02-01 | Asahi Kasei Chemicals Corp | Process for producing low-molecular polyphenylene ether |
US20070238832A1 (en) | 2006-04-05 | 2007-10-11 | General Electric Company | Method of making a poly(arylene ether)/polyamide composition |
CN101443099B (en) | 2006-04-11 | 2012-03-14 | 麻省理工学院 | Fouling resistant membranes formed with polyacrylonitrile graft copolymers |
US20080085989A1 (en) | 2006-10-05 | 2008-04-10 | Gary William Yeager | Poly(arylene ether) copolymer |
WO2008036454A1 (en) | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Poly (arylene ether) copolymer |
US20080076885A1 (en) | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Gary William Yeager | Poly(arylene ether) composition and method |
US20080076884A1 (en) | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Gary William Yeager | Poly(arylene ether) composition and method |
EP1925355A1 (en) | 2006-10-31 | 2008-05-28 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Membrane distillation method for the purification of a liquid |
US7681741B2 (en) | 2006-12-15 | 2010-03-23 | General Electric Company | Functional polyarylethers |
US20100244306A1 (en) | 2006-12-18 | 2010-09-30 | Uop Llc | Asymmetric gas separation membranes with superior capabilities for gas separation |
US20080207822A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | General Electric Company | Composition and associated method |
WO2008103599A2 (en) | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Composition, its use in the preparation of membranes, and systems comprising the membranes |
US20080203012A1 (en) | 2007-02-22 | 2008-08-28 | General Electric Company | Membrane, apparatus, and associated method |
US20080312349A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-12-18 | General Electric Company | Method of making and using membrane |
US8741600B2 (en) | 2007-06-19 | 2014-06-03 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Method for separation of immunoglobulin monomers |
JP5464143B2 (en) | 2007-09-06 | 2014-04-09 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | Blends of branched polyaryl ethers and hydrophilic polymers |
EP2537807A4 (en) | 2010-02-17 | 2014-11-05 | Sumitomo Electric Industries | Separation membrane module for processing of oil-containing waste water, method for processing oil-containing waste water, and apparatus for processing oil-containing waste water |
EP2380610B1 (en) | 2010-04-20 | 2014-05-07 | Gambro Lundia AB | High cut-off hemodialysis membrane for use in liver dialysis |
CN103003356B (en) * | 2010-05-19 | 2015-03-04 | 西奥公司 | Polymer compositions based on PXE |
US8889824B2 (en) | 2010-07-16 | 2014-11-18 | X-Flow Bv | Grafted poly(arylsulfone) and a process for grafting a poly(arylsulfone) |
US8540568B2 (en) | 2010-10-22 | 2013-09-24 | Integrated Group Assets, Inc. | Method and apparatus for jackpot progression based on mathematical expectancy for wins at each price point |
AU2011321460A1 (en) | 2010-10-29 | 2013-05-23 | Toray Industries, Inc. | Fresh water generation method and fresh water generation device |
EP2535101A1 (en) | 2011-06-13 | 2012-12-19 | Alstom Technology Ltd | Flue gas recirculation with CO2 enrichment membrane |
JP5941629B2 (en) | 2011-07-01 | 2016-06-29 | 株式会社日立製作所 | Water purification system and water purification method |
US8769625B2 (en) | 2011-11-17 | 2014-07-01 | Fresenius Medical Care Holdings, Inc. | Remote control of dialysis machines |
EP2636442A1 (en) | 2012-03-05 | 2013-09-11 | Gambro Lundia AB | Low cut-off ultrafiltration membranes |
CN103007787A (en) | 2012-12-19 | 2013-04-03 | 绍兴锐意环保科技有限公司 | Novel method for amphiphilic copolymer modified PVDF (Polyvinylidene Fluoride) hollow fiber ultra-filtration membranes |
CN103170259B (en) | 2013-02-28 | 2014-12-10 | 北京工业大学 | Preparation method of alcohol permselective PDMS/BPPO (Polydimethylsiloxane/Bromide Poly(2,6-dimethyl-1,4-Phenylene Oxide)) crosslinking copolymer composite membrane |
JP6271147B2 (en) | 2013-04-12 | 2018-01-31 | 東洋スチレン株式会社 | Heat-resistant resin foam sheet and container |
KR102002386B1 (en) | 2013-04-18 | 2019-07-23 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Hollow fiber membrane module |
DE102013008418A1 (en) | 2013-05-17 | 2014-11-20 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Apparatus and method for providing treatment parameters for the treatment of a patient |
EP3003540B1 (en) | 2013-06-03 | 2019-03-20 | Basf Se | Improved membranes |
KR20160144505A (en) | 2014-05-01 | 2016-12-16 | 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. | Asymmetric poly(phenylene ether) co-polymer membrane, separation module thereof and methods of making |
WO2015168392A1 (en) | 2014-05-01 | 2015-11-05 | Sabic Global Technologies B.V. | Skinned, asymmetric poly(phenylene ether) co-polymer membrane; gas separation unit, and preparation method thereof |
WO2015168414A1 (en) | 2014-05-01 | 2015-11-05 | Sabic Global Technologies B.V. | Composite membrane with support comprising poly(phenylene ether) and amphilphilic polymer; method of making; and separation module thereof |
CN106457164A (en) | 2014-05-01 | 2017-02-22 | 沙特基础工业全球技术有限公司 | Porous asymmetric polyphenylene ether membranes and associated separation modules and methods |
US20160008528A1 (en) | 2014-07-11 | 2016-01-14 | Indian Institute Of Technology, Kharagpur | Low cost spinning and fabrication of high efficiency (he) haemodialysis fibers and method thereof |
WO2016178835A1 (en) | 2015-05-01 | 2016-11-10 | Sabic Global Technologies B.V. | Method for making porous asymmetric membranes and associated membranes and separation modules |
EP3307806B1 (en) | 2015-06-09 | 2019-11-27 | SABIC Global Technologies B.V. | Method for poly(phenylene ether) manufacture and associated poly(phenylene ether) |
US9815031B2 (en) | 2016-03-29 | 2017-11-14 | Sabic Global Technologies B.V. | Porous membranes and associated separation modules and methods |
-
2015
- 2015-04-30 KR KR1020167033643A patent/KR20170005039A/en unknown
- 2015-04-30 JP JP2016565410A patent/JP2017514956A/en active Pending
- 2015-04-30 CN CN201580021540.0A patent/CN106255709A/en active Pending
- 2015-04-30 WO PCT/US2015/028520 patent/WO2015168409A1/en active Application Filing
- 2015-04-30 US US15/303,561 patent/US10358517B2/en active Active
- 2015-04-30 EP EP15721979.1A patent/EP3137534A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH055034A (en) * | 1990-11-02 | 1993-01-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | Thermoplastic resin composition |
JP2008542022A (en) * | 2005-06-09 | 2008-11-27 | メムブラーナ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Microfiltration membrane with improved filtration behavior |
WO2007018284A1 (en) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Separation membrane for use in treatment of liquid comprising aromatic ether polymer which is hydrophilized with hydrophilizing agent |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017515662A (en) * | 2014-05-01 | 2017-06-15 | サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ | Porous asymmetric polyphenylene ether membrane and related separation modules and methods |
Also Published As
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